詹彥敏 萬(wàn)斌 佛山德眾藥業(yè)有限公司
空調(diào)冷水機(jī)組合并優(yōu)化節(jié)能改造
詹彥敏 萬(wàn)斌 佛山德眾藥業(yè)有限公司
某藥廠倉(cāng)庫(kù)有兩套空調(diào)系統(tǒng),陰涼倉(cāng)由日立冷水機(jī)組供冷,揮發(fā)倉(cāng)由松田冷水機(jī)組供冷,陰涼倉(cāng)已作節(jié)能優(yōu)化改造,其泵和冷卻塔運(yùn)行較節(jié)能,揮發(fā)倉(cāng)松田冷水機(jī)組仍屬于手動(dòng)控制,無(wú)任何節(jié)能措施。兩臺(tái)冷水機(jī)組均屬于低負(fù)荷運(yùn)行,其啟停頻繁,制冷效率不高,冷水機(jī)組耗電量大。將兩套空調(diào)系統(tǒng)合并運(yùn)行使用,提高制冷效率,起到節(jié)能的效果。
節(jié)能;合并;優(yōu)化
陰涼倉(cāng)和揮發(fā)倉(cāng)一年四季均要求溫度
20℃以下的控制,兩臺(tái)冷水機(jī)組雖然制冷量均不算高,但佛山地處亞熱帶的地區(qū),空調(diào)系統(tǒng)365天,每天24小時(shí)均處于投入運(yùn)行狀態(tài),一年下來(lái),其空調(diào)耗電量接近16萬(wàn)KW·H。
藥材陰涼倉(cāng)是由日立冷水機(jī)組供冷,
由于2006年對(duì)其做了自動(dòng)優(yōu)化節(jié)能改造,改造后該空調(diào)系統(tǒng)節(jié)電率37%,但由于該冷水機(jī)組對(duì)于其負(fù)責(zé)空調(diào)區(qū)域而言,仍屬于大馬拉小車的情況,偏低的負(fù)荷致使其運(yùn)行中啟停頻繁,制冷效率不高。
揮發(fā)倉(cāng)的松田機(jī)組則沒(méi)有自動(dòng)控制,冷凍水泵、冷卻水泵、冷卻塔均為手動(dòng)固定50HZ運(yùn)行。
另外,兩套冷水機(jī)組均屬于低負(fù)荷運(yùn)行,其啟停頻繁,制冷效率不高,將兩套系統(tǒng)合并運(yùn)行,解決能耗大和設(shè)備啟停頻繁的問(wèn)題。
1.1 以下為兩個(gè)冷水機(jī)組的參數(shù)對(duì)比:
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1.2 能耗分析
從表格可以看出,倉(cāng)庫(kù)日立冷水機(jī)組的由于經(jīng)過(guò)優(yōu)化節(jié)能改造,其額定總功率為揮發(fā)倉(cāng)空調(diào)額定總功率的4.5倍,而年耗電量則為僅為其1.78倍,陰涼倉(cāng)空調(diào)系統(tǒng)由于經(jīng)過(guò)改造處于較經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀態(tài),而揮發(fā)倉(cāng)空調(diào)系統(tǒng)耗能則較大。
經(jīng)復(fù)核,倉(cāng)庫(kù)日立冷水機(jī)組額定制冷量為157KW,末端裝置為11臺(tái)FP-238的風(fēng)機(jī)盤(pán)管,每臺(tái)的額定冷量為11.5KW,共126.5KW,冷水機(jī)組額定余量為157-126.5=30.5KW,略大于揮發(fā)倉(cāng)的冷水機(jī)組制冷量。
所以,倉(cāng)庫(kù)日立冷水機(jī)組尚有余量供冷至揮發(fā)倉(cāng)。
在陰涼倉(cāng)冷凍水池引冷凍水管至揮發(fā)倉(cāng)風(fēng)柜,并加2.2KW的泵供冷凍水。冷凍泵采用反饋?zhàn)冾l控制。其控制原理為:
冷凍泵先采集房間的溫度信號(hào),提供給PLC,由PLC控制冷凍泵的頻率,并以設(shè)定的房間的溫度為目標(biāo),從而提供合適的水量,控制房間的溫度,出于安全考慮,冷凍泵的最低頻率設(shè)置為15HZ,若冷凍泵以最低頻率運(yùn)行,房間溫度出現(xiàn)過(guò)冷的情況(實(shí)際房間溫度比設(shè)置溫度低于1℃),自動(dòng)停止冷凍泵,待房間溫度回升到高于設(shè)置溫度的1℃時(shí),冷凍泵自動(dòng)投入使用。
3.1.倉(cāng)庫(kù)日立機(jī)組增加冷負(fù)荷后需增加年耗電量△Q2
原來(lái)的倉(cāng)庫(kù)1樓冷凍泵、5樓冷凍泵由房間的溫度變頻控制,并長(zhǎng)期運(yùn)行,其運(yùn)行的平均頻率約為35HZ,全年24小時(shí)運(yùn)行,其年耗電量Q1估算:
根據(jù)
由于倉(cāng)庫(kù)日立冷水機(jī)組、水池冷凍泵、冷卻泵、冷卻塔為同步運(yùn)行,估算這部分的年耗電量Q2(年總耗電量-Q1):
78920-18629 =60291 KW·H
揮發(fā)倉(cāng)的冷負(fù)荷為倉(cāng)庫(kù)日立冷水機(jī)組的19%,若增加揮發(fā)倉(cāng)的冷負(fù)荷,估算Q2增加的耗電量:
3.2 新增的冷凍泵的年耗電量Q3
1)變頻運(yùn)行,以運(yùn)行頻率平均為35HZ計(jì)算:
3.3 揮發(fā)倉(cāng)風(fēng)機(jī)功率不變,其年耗電量為Q4:
3.4 改造后的揮發(fā)倉(cāng)年耗電量估算(△Q2+ Q3+ Q4)
11405+5288 +9636 =26329 KW·H
3.5 估算改造后的經(jīng)濟(jì)效益(以每度電1元計(jì)算):
(改造前揮發(fā)倉(cāng)用電量-改造后的用電量)×1
=(59320-26329)×1=32991元
3.6 投資回收期
采用冷凍泵變頻的改造約需要4萬(wàn)元,其回收期為:
以上計(jì)算的結(jié)果集合于以下表格
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本改造于2009年完成,并對(duì)改造后2010年的電費(fèi)作了統(tǒng)計(jì),用電量為117493KW·H,比原來(lái)省電47728KW·H,以每度電1元計(jì)算,真正的回收期為0.84年,比原來(lái)預(yù)計(jì)的回收期還要短。
本改造是一次投資小、回收時(shí)間短的改造,改造后減少了一套冷水機(jī)組的運(yùn)行,節(jié)省了人力的投入。很多時(shí)候,大家都忽視了對(duì)小型制冷設(shè)備的管理和電量計(jì)量統(tǒng)計(jì),筆者認(rèn)為,作為一個(gè)能源設(shè)備的管理者,并不一定選最先進(jìn)的技術(shù)用于改造,或選取最節(jié)能的昂貴設(shè)備,而是應(yīng)注重細(xì)節(jié)上的管理、投入不大的小改造,并且培訓(xùn)使用者具備節(jié)能環(huán)保的操作理念,令細(xì)小的投入也可以獲得較可觀的回報(bào)。
10.3969/j.issn.1001-8972.2011.09.016
詹彥敏,女,大學(xué)本科學(xué)士學(xué)位,佛山藥業(yè)有限公司設(shè)備部任制冷空調(diào)主管,助理工程師。