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研究院大樓空調(diào)改成蓄冰節(jié)能項目可行性研究報告-展示頁

2025-05-12 07:10本頁面
  

【正文】 反而使得電廠的運行受到嚴(yán)重影響:交流電無法儲存,夜間發(fā)電卻沒人用,大大增加了電廠的成本,導(dǎo)致晝夜峰谷電差的不斷增大。研究院大樓空調(diào)改成蓄冰節(jié)能項目可行性研究報告研究院大樓空調(diào)改成蓄冰節(jié)能項目可行性研究報告第一部分動態(tài)流體冰漿蓄冰儲能“移峰填谷”的作用對平衡電網(wǎng)和節(jié)能減排的重大意義1,電網(wǎng)的晝夜峰谷電差雖然我國已經(jīng)連續(xù)十幾年每年新增發(fā)電機(jī)組裝機(jī)容量均在1000 萬千瓦以上。但遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有解決電力的供需矛盾:在夏季高峰時間不得不進(jìn)行大范圍,多次數(shù)的拉閘限電,嚴(yán)重影響生產(chǎn)和生活。在我國電力結(jié)構(gòu)中,火力發(fā)電約占75%、水電約占20%、其它(核電、風(fēng)力等)約占5%。而調(diào)峰的時候,特別是夏季幾乎是每天都需要起停一次,大大增加了電廠的發(fā)電成本;第二調(diào)節(jié)容量有限,而且起停和調(diào)節(jié)都嚴(yán)重影響機(jī)組的壽命!圖1,峰谷電差圖1是2004年和2005年全國峰谷差的情況:2004年,最大峰谷電差就達(dá)到6894萬千瓦; 2005年,達(dá)到8031萬千瓦。我們深圳2006年電力峰值也達(dá)到820萬千萬時,而夜間(凌晨4電),電力需求才480萬千萬時,峰谷差達(dá)到350萬千萬時。2,空調(diào)耗電產(chǎn)生峰谷電差與蓄冰儲能平衡城市電網(wǎng) 圖2,深圳一棟普通辦公樓全年的能耗分布%。像研究院這樣的傳統(tǒng)中央空調(diào),對電網(wǎng)的影響,并不是用電量大,而是用的每一度電基本都是在電網(wǎng)負(fù)荷高峰時刻,天氣越熱,發(fā)電機(jī)組效率越低,電網(wǎng)供應(yīng)最為緊張,而恰巧在這時刻,空調(diào)用電最大。而讓最低品位的熱能在高峰時刻,最緊張時刻占據(jù)寶貴高品位的電能!這是能源利用的失?。∷?,導(dǎo)致電網(wǎng)峰谷電差的最主要原因之一是建筑空調(diào)用電!根據(jù)供電部門統(tǒng)計,夏季電力高峰時,用于空調(diào)的電力占到電網(wǎng)的30%!就深圳而言,如果采用動態(tài)流體冰漿技術(shù)將白天使用的空調(diào)全部轉(zhuǎn)移到夜間預(yù)先存儲起來,將減少白天電網(wǎng)高峰負(fù)荷82030%=246萬千瓦時。也就是說深圳現(xiàn)階段的電力供應(yīng)已完全滿足!而且有必要說明一點的是:夜間由于大氣溫度有所降低(5℃),每噸標(biāo)準(zhǔn)煤發(fā)電效率提高近10%。)3,動態(tài)流體冰漿蓄冰儲能對節(jié)能減排的意義 根據(jù)歐美和日本等發(fā)達(dá)國家儲能節(jié)能的經(jīng)驗,蓄冰儲能節(jié)能20%~40%,減少20%~40%的CO2,40%~50%的氮氧化物排放主要是:①采用儲能技術(shù)以后,可以保證不論是空調(diào)工況還是蓄冰工況,消除了傳統(tǒng)中央空調(diào)制冷主機(jī)對空調(diào)負(fù)荷直接響應(yīng)關(guān)系,制冷主機(jī)運行都處在最佳工作點高效率穩(wěn)定運行;圖3,制冷主機(jī)與空調(diào)負(fù)荷關(guān)系圖②蓄冷工況夜間運行,冷凝溫度低,冷凝溫度每下降1℃,%;以及夜間發(fā)電機(jī)組發(fā)電效率高10%;③日常的運行控制和維護(hù)管理都由專業(yè)人員進(jìn)行,最科學(xué)、合理。靜態(tài)制冰最大的不足是,水或者相變材料的相變(結(jié)冰)必須發(fā)生在傳熱面上。盤管和冰球在整個制冰過程載冷劑的平均溫度在10℃,制冷劑蒸發(fā)溫度15℃;片冰制冷劑蒸發(fā)溫度在22℃。按照制冷常識:制冷劑蒸發(fā)溫度每下降1℃,制冷量減少3%。圖4,上海某大樓BAC盤管制冰過程主機(jī)制冷效率測試第44頁,共44頁第二部分:研究院大樓的動態(tài)流體冰漿蓄冰儲能節(jié)能改造工程一, 大樓基本情況1, 制冷主機(jī)為兩臺約克的300RT螺桿機(jī)組,可改成蓄冰/制冷雙工況。改造只限空調(diào)機(jī)房,其他暫不考慮。4, ,其中空調(diào)機(jī)房耗電102萬千瓦。經(jīng)過實地測算,使用面積較為緊湊,根據(jù)機(jī)房周邊空間情況利用現(xiàn)電工辦公室外側(cè)的兩個停車位最為合適??盏鼐鸵粋?cè)是機(jī)房的走廊,另一側(cè)是連通大樓內(nèi)大天井,后側(cè)為墻體,前面是咖啡廳。7, 機(jī)房管道改造,只需關(guān)斷1主機(jī)主管道上的兩個手動閥門即可。在融冰時須考慮盡可能減少電力高峰時用電;5, 在考慮融冰策略時,還需考慮減少主機(jī)的起停頻率,以避免啟動電流對電網(wǎng)的沖擊(主機(jī)最大電流的3陪)和保證壓縮機(jī)使用壽命;6, 蓄冰罐完全可以利用咖啡廳后面的中庭院,庭院的長、空地一側(cè)是走廊,另一側(cè)聯(lián)通大樓大天井,后側(cè)為墻體,前面是咖啡廳。采用水泥池建設(shè)蓄冰罐,長14米寬分別為10米,這樣高度約為3米,地面以上2米,地面以下1米。三, 動態(tài)流體冰漿蓄冰儲能節(jié)能改造工程的系統(tǒng)設(shè)計1, 兩臺300RT螺桿主機(jī),但由于現(xiàn)場條件的限制和全年負(fù)荷的綜合考慮,只需改造其中一臺,即225RT。所以在蓄冰量和融冰量的考慮上,我們每小時的蓄冰冷量=78225/(58)=315RT,即1113KW;2, 動態(tài)流體冰漿改造系統(tǒng)圖(見圖5)3, 動態(tài)流體冰漿改造系統(tǒng)設(shè)備規(guī)格參數(shù)及費用一覽表(見表1)圖5,動態(tài)流體冰漿改造系統(tǒng)圖研究院動態(tài)流體冰漿蓄冰儲能機(jī)房設(shè)備及費用一覽表序號設(shè)備名稱規(guī)格型號數(shù)量綜合單價(萬元)單項總價(萬元)備注1空調(diào)主機(jī)制冷量:1056KW(300RT),軸功率208KW,輸入功率:242KW,冷凍水流量:182m3/h,壓降:60KPa,冷卻水流量:220m3/h,壓降:77KPa,200 2冷卻塔已有200 3冷卻泵已有200 4制冰換熱器換熱量:792KW,水側(cè)流量:136m3/h,壓降50KPa,乙二醇側(cè):,壓降55KPa,換熱面積:320㎡13535 5融冰換熱器換熱量:1056KW,水側(cè)流量:136m3/h,壓降50KPa,乙二醇側(cè):,壓降55KPa,換熱面積:80㎡11010 6乙二醇泵BYGD125250(1)A,流量:158m3/h,揚程17m,輸入功率11KW313兩用一備7制冰冷水泵BYGD150200A,流量:136m3/h,揚程10m,326兩用一備8冰漿蓄冰槽400m3/h,混凝土13535 9islurry過濾裝置流量136m3/h,236 10管道及輔材閥門,法蘭等配件1  11控制系統(tǒng)流量控制閥、傳感器等12020 合計表1,動態(tài)流體冰漿改造系統(tǒng)設(shè)備規(guī)格參數(shù)及費用一覽表4,各個月份空調(diào)負(fù)荷平衡表起始時間逐時負(fù)荷(KW)制冰工況(KW)空調(diào)工況(KW)蓄冰槽(KW)取冷率(%)制冷量數(shù)量主機(jī)負(fù)載率主機(jī)供冷量儲冰量融冰量23:000 1113 1  0 1113 0 %0:000 1113 1  0 2226 0 %1:000 1113 1  0 3339 0 %2:000 1113 1  0 4452 0 %3:000 1113 1  0 5565 0 %4:000 1113 1  0 6678 0 %5:000 1113 1  0 7791 0 %6:000 1113 1  0 8904 0 %7:000    0 8904 0 %8:001518   1018 8404 500 %9:001930   930 7404 1000 %10:001974   956 6386 1018 %11:001865   956 5477 909 %12:001865   965 4577 900 %13:001930   1030 3677 900 %14:002169   956 2464 1213 %15:002169   956 1251 1213 %16:001952   952 251 1000 %17:001236   986 1 250 %18:000   0 1 0 %19:000   0 1 0 %20:000   0 1 0 %21:000   0 1 0 %22:000    0 0 0 %合計18610    9707 ——8904 %表2,研究院大樓7月份設(shè)計日負(fù)荷平衡表圖6,研究院大樓7月份設(shè)計日負(fù)荷平衡圖研究院大樓8月份設(shè)計日負(fù)荷平衡表起始時間逐時負(fù)荷(KW)制冰工況(KW)空調(diào)工況(KW)蓄冰槽(KW)取冷率(%)制冷量數(shù)量主機(jī)負(fù)載率主機(jī)供冷量儲冰量(KW)融冰量(KW)23:000 1113 1  0 1113 0 %0:000 1113 1  0 22
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