姜赫男
【關(guān)鍵詞】五星級(jí)酒店;冷源選擇及制冷機(jī)配置。
1. 引言
本文結(jié)合鄭州新世界酒店項(xiàng)目特點(diǎn),對(duì)其冷源的選擇及制冷機(jī)的配置做出分析比較。
1.1 工程簡(jiǎn)介∶
本工程為地下三層,地上裙房四層,西塔(寫(xiě)字樓)十七層,東塔(酒店)二十三層。地下部分建筑面積為28938m2,地上建筑面積為57849m2,其中酒店35368m2,總建筑面積86788.08m2。酒店定位于五星級(jí)酒店,由新世界酒店管理公司運(yùn)營(yíng)。
1.2 功能需求:酒店自建單獨(dú)冷源須滿足全年酒店冷負(fù)荷供給要求,并同時(shí)滿足新世界酒管要求的制冷機(jī)N+1的選型標(biāo)準(zhǔn)。
1.3 可行性方案:
1.3.1首先對(duì)主要冷源形式:地源熱泵、水源熱泵、冰蓄冷、直燃機(jī)、電制冷
1.3.2 上述形式中:
1.3.2.1 地源熱泵由于地埋管的傳熱系數(shù)低,需要大量地埋管,即使垂直埋管也需大量占地,同時(shí)水源熱泵對(duì)占地面積 、地質(zhì)、水質(zhì)也有較高的要求,根據(jù)本項(xiàng)目建筑紅線范圍及地質(zhì)、水質(zhì)條件初步判斷,此二種方案不適合本項(xiàng)目情況。
1.3.2.2 冰蓄冷形式的運(yùn)行電耗與建筑物的冷負(fù)荷特性、蓄冷方式、運(yùn)行策略、控制模式有著密切關(guān)系。由于本項(xiàng)目酒店負(fù)荷特點(diǎn),其制冷期間24小時(shí)運(yùn)行的冷負(fù)荷特性,不能充分利用低谷電價(jià),只能轉(zhuǎn)移尖峰時(shí)段的制冷用電負(fù)荷,不但初投資增加量大,而且更費(fèi)電,同時(shí)償還年限一般較長(zhǎng),故不適合本項(xiàng)目。
1.3.2.3 直燃機(jī)由于且目前燃?xì)鈨r(jià)格持續(xù)上漲,運(yùn)營(yíng)費(fèi)用較高,初投資很高且使用壽命相對(duì)電制冷機(jī)較短,低負(fù)荷調(diào)節(jié)能力也弱于電制冷機(jī)組。另主要選型機(jī)組尺寸過(guò)大,在原有建筑圖中放置困難,故不適合本項(xiàng)目情況。
1.3.3 結(jié)合本工程的實(shí)際情況建議采用電制冷冷水機(jī)組,
2.冷機(jī)配置,本分析將按照下列參考因素作為各系統(tǒng)之分析基礎(chǔ)。
2.1 室外氣象參數(shù),參照鄭州室內(nèi)為參數(shù)
2.2 負(fù)荷估算,通過(guò)鴻業(yè)暖通計(jì)算軟件,本項(xiàng)目冷量估算為3733kw。
3. 系統(tǒng)方案簡(jiǎn)介
相對(duì)于很多酒店兩大一小的冷機(jī)配置,我司更推薦兩大(離心)兩小(螺桿)或者四臺(tái)同型號(hào)螺桿機(jī)組,因?yàn)榫频昃频甑拓?fù)荷運(yùn)行時(shí)間較長(zhǎng),導(dǎo)致小螺桿機(jī)運(yùn)行時(shí)間最長(zhǎng),故障率也最高。備用小冷機(jī)的選型對(duì)于酒店運(yùn)行可靠性方面很有必要,而這也正好符合制冷機(jī)N+1的標(biāo)準(zhǔn)。
綜上備選方案如下:
3.1 方案一:冷源選用2臺(tái)離心式制冷機(jī)組600RTx2+2臺(tái)螺桿式冷水機(jī)組300RTx2
3.2 方案二:冷源選用4臺(tái)離心式制冷機(jī)組400RTx4
3.3 方案三:冷源選用4臺(tái)螺桿式制冷機(jī)組400RTx4
4. 方案分析,
4.1 根據(jù)以上方案主要從初投資和運(yùn)行費(fèi)用兩方面進(jìn)行分析比較,
表一
方案 方案一 方案二 方案三
比較項(xiàng)目 2臺(tái)離心式制冷機(jī)組600RTx2+2臺(tái)螺桿式冷水機(jī)組300RTx2 4臺(tái)離心式制冷機(jī)組400RTx4 4臺(tái)螺桿式制冷機(jī)組400RTx4
動(dòng)力來(lái)源 電能 電能 電能
初投資費(fèi)用 477萬(wàn)元
冷機(jī)+冷卻泵+冷卻塔 415萬(wàn)元
冷機(jī)+冷卻泵+冷卻塔 390萬(wàn)元
冷機(jī)+冷卻泵+冷卻塔
對(duì)供電影響 耗電量相對(duì)較大,變
壓器、開(kāi)關(guān)柜等
成本增加較多 耗電量相對(duì)較小,變
壓器、開(kāi)關(guān)柜等
成本增加較少 耗電量相對(duì)較小,變
壓器、開(kāi)關(guān)柜等
成本增加較少
制冷機(jī)充注量 最多 相對(duì)螺桿機(jī)多30% 相對(duì)較少
運(yùn)行管理 管理方便,
檢修率低 管理方便,
檢修率低 管理方便,
檢修率低
能量調(diào)節(jié)范圍 15~100%之間
無(wú)級(jí)調(diào)節(jié) 15~100%之間
無(wú)級(jí)調(diào)節(jié) 10~100%之間
無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)
能效比(COP) 5.32~5.36 5.36左右 5.32左右
運(yùn)輸和安裝 體積和重量相對(duì)較大,
運(yùn)輸、安裝和檢修相
對(duì)復(fù)雜 體積和重量相對(duì)較大,
運(yùn)輸、安裝和檢修相
對(duì)復(fù)雜 體積和重量相對(duì)較小,
運(yùn)輸、安裝和檢修相
對(duì)容易
運(yùn)行噪音 機(jī)組噪音較高,
配套冷卻塔噪
音相對(duì)較高 機(jī)組噪音相對(duì)較低,
配套冷卻塔噪
音相對(duì)較低 機(jī)組噪音相對(duì)較低,
配套冷卻塔噪
音相對(duì)較低
對(duì)建筑影響
占用機(jī)房稍大,冷卻塔占用面積也稍大,均約需增加機(jī)房、屋面面積20㎡
占用機(jī)房相對(duì)較小
占用機(jī)房最小
對(duì)結(jié)構(gòu)影響 高 中 低
運(yùn)營(yíng)維護(hù) 離心機(jī)相對(duì)螺桿機(jī)維護(hù)復(fù)雜 相對(duì)螺桿機(jī)運(yùn)行維護(hù)復(fù)雜 相對(duì)離心機(jī)運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)單
初投資費(fèi)用詳表
表二
比較項(xiàng)目 方案一(萬(wàn)元) 方案二(萬(wàn)元) 方案三(萬(wàn)元)
制冷機(jī) 360 320 295
配套冷凍冷卻水泵 60 50 50
配套冷卻塔 57 45 45
合計(jì) 477 415 390
4.2 運(yùn)行費(fèi)用分析
1)耗電量上,由于末端負(fù)荷相同,只是在主機(jī)和水泵及冷卻塔上有所差異,三種方案耗電量基本相同,只是在機(jī)組COP上稍有差異,具體對(duì)比方案二和方案三在同時(shí)滿負(fù)荷運(yùn)行情況下三臺(tái)螺桿機(jī)與離心機(jī)一小時(shí)耗電量差值為6度,對(duì)比投資上和運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用的差值幾可忽略不計(jì)。
2)維護(hù)費(fèi)用上,離心機(jī)比螺桿機(jī)維護(hù)稍微復(fù)雜,費(fèi)用稍高,具體制冷劑充注量差距較大,離心機(jī)制冷劑充注量比螺桿機(jī)多30%左右,費(fèi)用較高。
4.3 方案分析比較
從上表格可以看出,方案一在投資和運(yùn)營(yíng)上沒(méi)有方案二和三有優(yōu)勢(shì),不推薦。
方案二和三,是400RT離心機(jī)和螺桿機(jī)的差別,具體:
1) 離心機(jī)在低于25%負(fù)荷下就容易發(fā)生喘振,15%負(fù)荷之下無(wú)法運(yùn)行,具體到本項(xiàng)目方案二相當(dāng)于在酒店100RT負(fù)荷以下時(shí)冷機(jī)運(yùn)行有風(fēng)險(xiǎn),60RT負(fù)荷以下無(wú)冷機(jī)可用,這幾乎相當(dāng)于100間客房冷負(fù)荷無(wú)法保證,所以螺桿機(jī)在保障酒店持續(xù)供冷方面更有優(yōu)勢(shì)。
2) 在400RT的級(jí)別上,離心機(jī)COP稍高于螺桿機(jī),但如上運(yùn)行費(fèi)用所分析,三臺(tái)離心機(jī)和螺桿機(jī)在滿負(fù)荷時(shí)運(yùn)行一小時(shí)耗電相差6度,差異非常小。
3) 從初投資上,單臺(tái)400RT離心機(jī)高于螺桿機(jī)5萬(wàn)元以上,4臺(tái)差20萬(wàn)元。
4) 離心機(jī)結(jié)構(gòu)相對(duì)螺桿機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,在維護(hù)費(fèi)用上稍高,冷媒充注量也高于螺桿機(jī)。
5. 結(jié)論,400RT的離心機(jī)和螺桿機(jī)差異不大,很好的滿足本項(xiàng)目的要求,但在冷機(jī)運(yùn)行的可靠性上,螺桿機(jī)更適合本項(xiàng)目,因新世界酒店是高檔酒店,空調(diào)運(yùn)行的可靠性非常重要,故我推薦方案三。
6. 結(jié)語(yǔ),按照此推薦選型的酒店冷源及冷機(jī)配置,得到了酒管公司的認(rèn)可,并按此方案施工運(yùn)行,目前酒店即將運(yùn)營(yíng),調(diào)試過(guò)程中運(yùn)行平穩(wěn)、效果良好,業(yè)主很滿意。