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1、广东省人民医院整体节能改造方案书(第二部份中央空调节能改造系统)上海康诺能源技术有限公司二零零八年十二月五日目录第一章主体楼中央空调系统节能方案设计与经济性分析3一询十依据3二.主体楼中央空调系统节能方案设计3第二章英东楼中央空调系统节能方案设计与经济性分析6一.设计依据6二英东楼中央空调系统节能方案设计6三.英东楼中央空调系统节能改造经济性分析10第三章保健楼中央空调系统节能方案设计与经济性分析12一 .设计依据12二 .保健楼中央空调系统节能方案设计12三 .保健楼中央空调系统节能改造经济性分析15第四章中央空调节能改造系统可行性评估与经济性小结16第五章CECS-I中央空调智能系统简介2
2、0一、CEcS-I中央空调智能控制系统简介20二、CECS-I中央空调智能控制系统特点20第六章附件23一、英东楼中央空调节能改造系统工艺流程图23二、保健楼中央空调节能改造系统工艺流程图23三、英东楼中央空调节能改造系统设备平面布置图23四、保健楼中央空调节能改造系统设备平面布置图23一.设计依据公共建造节能设计标准GB50189-2005建造给水排水设计规范规范采GB50015-2003暖通风与空气调节设计规范GB50019-2003全国民用建造工程设计技术措施2003版二主体楼中央空调系统节能方案设计主体楼中央空调系统设备清单见下表:表1-1主体楼中央空调制冷系统设备清单设备名称品牌规格
3、数量离心机约克制冷量667RT3台离心机约克制冷量410RT1台冷冻水泵ITT功率75kW4台冷冻水泵ITT功率37.5kW3台冷却水泵ITT功率75kW4台冷却水泵ITT功率45kW2台冷却塔2台根据对医院的中央空调系统设备运行情况分析,发现系统冷却塔冷却效果较差,在当天湿球温度仅为28情况下,冷却水出水温度达33.7C-38.9C,而正常情况下,冷却水32C-37C,冷却塔冷却效果明显不足。因此,拟对主体楼中央空调系统进行以下节能改造:1、更换全部冷却塔填料,提高冷却塔散热效率,从而提高主机制冷效率。一般而言,冷却水温度降低1,冷水机组效率可提高3%。2、采用VAV空调箱变风量控制技术,对
4、门诊楼空调箱进行改造。门诊楼原空气调节系统采用1个空调箱控制多个区域(房间),每一个房间无法单独控制。图1-1VAV空调系统采用VAV技术后,每一个房间温度可单独控制,在该房间不需要冷量时,可关闭该房间空调系统,从而降低无效冷量消耗。三.主体楼中央空调系统节能改造经济性分析1、改造前能耗分析表1-2主体楼中央空调制冷系统节能改造前能耗分析改造前中央空调系统制冷费用名义出力部份负荷平均出力设备全年平均效率年运行费用万元(kW)(kW)kWkW冷水机组8479296856222.1冷冻水泵263118144.8冷却水泵263118144.8冷却塔风机6036113.7总费用/万元325.4备注:以
5、上计算基于制冷平均电价0.79元/kWh。2、改造后能耗分析表1-3主体楼中央空调制冷系统节能改造后能耗分析改造后中央空调系统制冷费用名义出力部份负荷平均出力设备全年平均效率年运行费用万元(kW)(kW)kWkW冷水机组847929686.12113冷冻水泵263118144.8冷却水泵263118144.8冷却塔风机6036113.7总费用/万元314.6备注:以上计算基于制冷平均电价0.79元/kWh。3、优化后中央空调系统经济性分析原系统年制冷运行费用为325.4万元,改造后,年运行费用降为314.6万元,年节约运行费用10.8万元,节约耗电13.7万度。一.设计依据公共建造节能设计标准
6、GB50189-2005建造给水排水设计规范规范采GBJ15-97暧通风与空气调节设计规范GB50019-2003全国民用建造工程设计技术措施2003版二英东楼中央空调系统节能方案设计英东楼中央空调系统设备清单见下表:表2-1英东楼中央空调制冷系统设备清单设备名称品牌规格数量螺杆机日立制冷量IOORT6台冷冻水泵肯宝来功率22kW7台冷却水泵肯宝来功率15kW7台冷却塔3台根据对英东楼的中央空调系统设备运行情况分析,发现冷水机组、冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔严重老化,效率低下,经现场实际测试,日立冷水机组效率仅为3.6(测试当天环境温度为35度)。此外,中央空调系统中各设备都是人工开停,彼此之间
7、并没有协调运行;在系统部份负荷运行时,系统并不会协调有序的卸载。综合空调箱和新风系统问题较多,导致室内浮现过冷和凝结水现象。并由于存在的以上问题,导致制冷费用高。因此,拟对英东楼中央空调系统进行以下节能改造:1、将原制冷效率低下的6台IOORT日立冷水机组更换为3台制冷效率高达5.48的200RT美国开利高效冷水机组。更换后,制冷系统容量为600RT,与原有制冷容量600RT彻底匹配,符合制冷系统容量要求。图2-1美国开利高效冷水机组表2-2216RT美国开利高效冷水机组设备参数制冷量kW696输入功率kW127蒸发器流量m3h120水压损失kPa73接管尺寸DN12q冷凝器流量m3h141水
8、压损失kPa84接管尺寸DN15n外观长mm4278宽mm980高mm1941机组分量kg29832、将原输送效率低下的冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔全部拆除,更换为3台高效冷冻水泵、3台高效冷却水泵、3台高效冷却塔。表23冷冻水泵参数流量m3h132扬程m功率34kW22表2-4冷却水泵参数扬程m功率28kW22流量m3h155表3-5冷却塔参数标准水量m3h155塔体扬程m4.1马达功率kW5.5更换后,制冷系统中冷水机组、冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔均为高效设备,制冷系统流程图如下:3、增加一套CECS-I中央空调智能控制系统,将水泵变频、台数控制与集中控制技术相结合,全面采集系统运行参数,结
9、合自适应PID精确控制算法与含糊控制理论,将制冷系统中的冷水机组、冷冻水泵、冷却水泵和冷却塔风机等所有设备全部集中控制。根据负荷变化自动调整、分配各设备的出力,可极大的提升中央空调系统的运行效率,解决中央空调系统难以协调运行的难题。图2-3英东楼CECS-I中央空调节能控制系统原理图此外,该控制系统可自动记录制冷系统运行参数,而且可通过电脑对该系统进行实时远程监控,从而降低操作人员劳动负荷。4、针对K1-I、1-2综合空调箱,采用VAV新风控制技术,根据C02浓度传感系统可自动感知室内人员流动情况,自动调整新风风量;增加回风温度自动控制系统,从而大幅降低无效冷量消耗。图2-4英东楼CECS-2
10、新风智能控制系统原理图5、针对K1-3、1-4综合空调箱,增加回风温度自动控制系统,从而大幅降低无效冷量消耗;将综合空调箱送风口更换为可调送风口,解决室内温度过低切无法调节的难题,降低无效冷量消耗;采用风机定压变频控制技术,在系统冷负荷较小的时候自动降低风机转速,降低空调箱机电耗电。6、针对25台新风空调箱,采用新风送风温度自动控制技术,根据送风温度传感系统自动调整冷冻水系统给水量,大幅降低无效冷量消耗;同时解决因新风送风温度过低而导致的室内新风口结露问题。7、采用外窗玻璃贴膜技术,击退热浪,调节室温,夏天阻隔70%以上的太阳光辐射热,冬天防止室内热能散发外流,减少空调、暖气负荷。三英东楼中央
11、空调系统节能改造经济性分析1、中央空调制冷系统改造前能耗分析表2-2英东楼中央空调制冷系统节能改造前能耗分析改造前中央空调系统制冷费用名义出力部份负荷平均出力设备全年平均效率年运行费用万元(kW)(kW)kWkW电制冷主机211010044.01025冷冻水泵13294I35.5冷却水泵9065124.6冷却塔风机3326110.0总费用/万元1726以上计算基于制冷平均电价0.79元/kWh。2、中央空调制冷系统改造后能耗分析表2-3英东楼中央空调制冷系统节能改造后能耗分析改造后中央空调系统制冷费用名义出力部份负荷平均出力设备全年平均效率年运行费用万元(kW)(kW)kWkW电制冷主机(无C
12、ECS-I)227010105574.0电制冷主机(有CECS-I)227010106.168.0冷冻水泵66531203冷却水泵6650I18.8冷却塔风机171315.1总费用/万元1121以上计算基于制冷平均电价0.79元/kWh。3、中央空调制冷系统节能改造经济性分析原中央制冷系统主机年运行费用为102.5万元,更换主机后制冷运行费用降为74.0万元,年节约制冷费用285,年节约耗电36.1万度。原中央制冷系统冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔年运行费用为70.1万元,更换冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔,且增加CECS-I中央空调节能控制系统后,运行费用降为38万元,年节约运行费用32.0,年节约
13、耗电40.4万度。英东楼制冷系统整体运行费用由原172.6万元降低至112.1万元,年节约运行费用605万元,年节约耗电76.5万度。4、新风系统节能改造经济性分析英东楼中央制冷系统改造后年运行费用为112.1万元,新风系统的节能改造是在此基础上展开的。对4台综合空调箱及25台新风空调箱改造后,可降低制冷系统10%的冷负荷,年节约制冷系统运行费用112万元,年节约耗电142万度(降低空调箱风机耗电及节约采暖耗油,由于数额不大,不纳入经济性评估)。5、窗玻璃贴膜节能改造经济性分析英东楼中央制冷系统改造后年运行费用为112.1万元,玻璃贴膜技术的节能改造也是在此基础上展开的。对英东楼南向和西向玻璃采用贴膜技术后,可降低制冷系统负荷的6%,年节约制冷系统运行费用6.7万元,年节约耗电8.5万度(降低风机盘管、空调箱风机耗电及节约采暖耗油,由于数额不大,不纳入经济性评估)。一,设计依据公共建造节能设计标准GB50189-2005建造给水排水设计规范规范采GBJ15-97暧通风与空气调节设计规范GB50019-2003全国民用建造工程设计技术措施2003版二保健楼中央空调系统节能方案设计保健楼中央空调系统设备清单见下表: