德康广场中央空调方案0606Word文档格式.docx
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夏季
计算人员数
按人员数量计
商业
20±
2℃
26±
--
<
65
1M2/3人
20m3/h.人
住宅
1.3方案可选择方向
1.3.1、住宅部分
住宅部分只考虑冬季采暖,因此热源采用燃气热水锅炉。
1.3.2、商业部分
考虑夏季空调、冬季供暖、通风的要求,设计上不但要满足不同季节的使用需求,还要考虑初投资的合理性、运行的经济性等因素。
此工程需要同时满足采暖和制冷的要求,且要求设备的数量最少,从而减轻操作人员的数量、工作强度和复杂程度,进而减少设备的购置费用和运行维护费用。
根据项目所在地能源状况和建设方意见,我们着重就以下三个方案进行简单的分析比较。
※直燃型溴化锂机组提供制冷、采暖方案。
※电制冷+燃气锅炉采暖方案。
※电制冷+市政热力采暖方案。
下面对电制冷和直燃机(吸收式)制冷的特点比较:
项目
直燃型溴化锂空调机组
水冷螺杆制冷机组
备注
特点
直燃机采用溴化锂溶液为制冷载体属于吸收式制冷。
使用燃气为主要能源,电为辅助能源。
技术成熟,能效比为1.26至1.37。
电制冷螺杆机组采用R134a为制冷剂,属于压缩式制冷方式,使用电为主要能源,制冷能效比为5.02至5.88较高。
优点
直燃机技术成熟,操作方便安全可靠,即可制冷也可制热,燃气使用均衡,能源获取价格比较低。
是集中空调的首选。
使用一种燃气资源可以满足供冷和供热两种工况
技术先进,操作方便安全可靠,即可制冷也可制热,能效比高。
获取能源成本比较低。
缺点
设备初期投资略高。
压缩机存在机械磨损,存在能效比逐年降低情况,机组寿命与电网质量有关,电机对启动控制柜和输变电要求高。
电气控制复杂,维护成本高。
机组效率的发挥与电气配套条件有很大关系。
只能解决供冷供冷问题,制热经济性很差。
第二章住宅部分锅炉方案
1、概述及计算依据
考虑到末端为地暖,建议采用间接加热热水锅炉,无需建设换热站,
2、负荷估算
2.2.1建筑热负荷估算
内容
功能
空调面积(m2)
单位面积制热负荷(w/m2)
制热总负荷(kw)
20000
45
900
3、方案建议:
建议选用无压间接加热热水锅炉1台,型号CWNS1.05-85/65-Y.Q,技术参数如下:
单位
CWNS1.05-85/65-Y.Q
额定热功率
MW
1.05
工作压力
MPa
无压
额定出水温度
℃
85
额定回水温度
热效率
%
90
水容量
L
3250
出水口
DN
100
进水口
排污阀
40
烟道口
mm
300×
450
外形尺寸
长
4060
宽
1580
高
2175
运输重量
kg
4320
锅炉底座
2900
1300
燃料消耗(天然气)
Nm³
/h
110
天然气热值:
8650Kcal/Nm3
4、方案特点:
无压间接加热热水锅炉结构紧凑,换热器内置于炉体上,锅炉上部设膨胀水箱,无压运行,安全可靠。
炉水只做热载体使用,一次加入热媒水,运行时炉水不增不减,因此锅炉内部不发生结垢,延长了使用寿命,是一般锅炉寿命的1.5-2倍,长达20年。
无压间接加热热水锅炉运输安装方便,工艺系统简洁,免去了换热站的设计与施工,工程费用省。
第三章商业部分中央空调方案对比分析
本章就溴化锂直燃机、电制冷+燃气锅炉、电制冷+市政热力三种中央空调冷热源方案进行投资分析比较(初投资和运行费用分析)。
因三种方案辅机设置(包括定压补水泵等)基本相同,所以辅机部分初投资及运行费用按同一套设备考虑。
方案中只将冷温循环泵和冷却水循环泵及冷却塔的耗能计算在运行费用当中。
计算依据:
1.根据建筑物的使用状况采用分段负荷计算法;
2.系统夏季运行120天、冬季运行120天,每天运行10小时;
3.平均电价按照1元/kwh,燃气价格按照:
3.03元/Nm3计算
4.未计入末端设备运行费用。
2.1建筑负荷估算
空调面积
(m2)
单位面积制冷负荷
(w/m2)
制冷总负荷
(kw)
单位面积制热负荷
制热总负荷
50000
4500
60
3000
2.2空调主要辅机设备能耗分析
序号
设备名称
主要技术参数
单台设备耗电量(Kw)
运行情况
总耗电量(Kw)
1
冷冻水泵
Q=400m3/h
H=32mH2O
55
二用一备
2
冷却塔
Δt=5℃;
Q=700m3/h
5.5*4
二组
44
3
冷却水泵
Q=720m3/h
H=18mH2O
4
补水泵
Q=10m3/h
H=100mH2O
7.5
一用一备
5
合计
271.5
2.3燃气锅炉主要辅机设备能耗分析
燃烧器
15
一台
132.5
2.3换热站主要辅机设备能耗分析
一次循环泵
Q=50m3/h
H=20mH2O
5.5
123
3、溴化锂直燃机方案
3.1设备选型
根据设计条件提供的数据:
以二台溴化锂直燃机∑TX-630M通用机组计算,
总冷负荷:
2216×
2=4432≈4500KW总热负荷:
1855×
2=3710>3000KW
满足使用要求。
3.2溴化锂直燃机方案初投资
一一、主要设备费
主要技
术参数
主要设备台数
(台)
设备总电功率(KW)
制冷耗气量
(Nm3/h)
采暖耗气量
设备购置费用
(万元)
溴化锂直燃机
Q冷=2216Kw
Q热=1855Kw
17.2
158
198
613
小计
34.4
316
396
二、设备配套费:
变配电设备费(0.12万元/kw):
0.12×
(34.4+271.5)=36.7万元
燃气管路入网费为750元/Nm3,入网费用为:
500*396*10/10000=198万元.
合计(万元):
847.7万元
3.3溴化锂直燃机方案运行费用分析
运行季节
耗燃气量(Nm3/h)
电机总功率(kw)
运行天数(天)
时间百分数(%)
负荷百分数(%)
用气量(Nm3)
用电量(kw.h)
运行费用(万元)
直燃机组
305.9
120
20
75840
73416
30.3
50
75
142200
183540
61.4
30
56880
110124
28.2
夏季运行费用为
120.0
151.9
95040
36456
32.4
178200
91140
63.1
71280
54684
27.1
冬季运行费用为
122.6
制冷运行费用(万元)
制热运行费用(万元)
人工费(万元)
4.8
维护费(万元)
2.0
全年运行费用(万元)
249.4
每天综合运行时间按10小时计;
电费:
1元/度;
燃气费用:
3.03元/标准方
运行操作人员3人,人均月工资2000元计算,全年8个月工资合计4.8万元
维护费以每台机组每年10000元计算
单位面积制冷费用
24.00
元/M2
单位面积采暖费用
24.52
元/M²
单位面积人工费用
0.96
单位面积维护费用
0.40
单位面积空调费用
49.89
3.4特点分析
优点:
1)、技术成熟,即可制冷也可采暖,一机多用,占地面积小,自动化程度高,能力无衰减,负荷可从10%至100%调整可稳定运行,且稳定无喘振等不利现象。
2)、环保:
机组采用溴化锂溶液为制冷载体,水为传导介质,采用天然气为燃料,机组采用低NOX燃烧器,不会对大气起产生污染。
只需极少消耗的电能。
3)、使用寿命长:
由于溴化锂机组采用的是溶液循环进行热交换,机组运动部件少,该溴化锂机组采用独有的全焊接结构,确保了机组的高效性和可靠性,使用寿命长达20年以上。
4)、节能:
采用PID高精度控制技术,有效的跟踪负荷的变化,调整机组的输出,有效的节能。
机组负荷调节范围为0%-100%。
5)、冬季出水温度高,舒适性强,室内温度上升快,运行平稳,送风均匀舒适,空气品质高,采用的一次回风方式在大空间场所还能更有效的节约能源。
6)、直燃机可实现高效运行和经济化运行。
7)、设备数量少,操作人员少,且自动化程度较高,运营成本低。
8)、燃气直燃机可以调节冬、夏管网平衡,燃气公司鼓励发展,开口费洽谈方便
且可以优惠。
缺点:
1)、设备需要专用机房、需要专业人员日常维护。
2)、冬季冷却水系统为避免结冻,要对冷却水系统进行放水维护。
4、电制冷+燃气锅炉方案
4.1设备选型
制冷选用某品牌离心式冷水机组一台(约50%负荷),螺杆式冷水机组二台(各约25%负荷)。
离心冷水机组2110KW一台,螺杆式冷水机组1212KW二台;
4534KW
制热采用3.5MW的无压间接加热热水锅炉一台;
总热负荷:
3000KW
可以满足使用要求。
4.2电制冷+燃气锅炉方案初投资
设备及安装费
离心机组
Q冷=2110Kw
368
236
螺杆机组
Q冷=1212Kw
218.9
270
燃气锅炉
Q热=3500Kw
350
820.8
546
(820.8+271.5)=131.1万元
750*350*10/10000=262.5万元.
939.6万元
4.3运行费用分析
用气量(Nm3/h)
电制冷
1092
262152
26.2
655380
65.5
393228
39.3
131.1
385
133
92400
31800
31.2
173250
79500
60.4
69300
47700
25.8
117.4
4.0
257.3
维护费以每台机组每年10000元计算,4台机组合计4万元
26.22
23.48
0.80
51.45
4.4特点分析
1)、操作简便,运行稳定,安全系数高。
2)、需要采暖更多天数,燃气锅炉可以方便提供。
1)、电力增容比较大。
2)、整套系统占地空间较大,管线和电气施工量较大。
3)、设备多、操控起来相对较为繁琐。
4)、负荷变化大时,频繁启动机组容易造成电气系统的故障。
5)、采用锅炉进行采暖,只是冬季使用天燃气,易造成供气管网冬夏季不平衡,燃气公司推广限制,燃气开口比较困难。
5冷水机组+热力供暖方案(热力开口费95元/㎡,运行收费57元/㎡)
5.1设备选型
制热采用热力换热站;
5.2螺杆冷水机组+热力供暖方案初投资
换热站
Q热=3000Kw
811.3
551
(811.3+271.5)=129.9万元
热力入网费为109元/m3,入网费用为:
50000*95/10000=475万元
1155.9万元
5.3运行费用分析
热力换热站
29520
3.0
73800
7.4
44280
4.4
水泵运行费用
14.8
热力收费57元/㎡×
285.0
299.8
439.6
59.95
87.93
5.4特点分析
2)、采暖换热站投资较小。
1)、设备总投资较高。
电力增容比较大。
5)、冬季运行费用较高。
6、方案对比分析
三种中央空调冷热源投资及运行费用比较
中央空调投资及运行费用比较
年运行费用(元/平方米)
机房设备初投资(万元)
制冷
制热
人工
维护
24.00
24.52
0.96
0.40
49.89
847.7
电制冷+燃气锅炉
26.22
23.48
0.80
51.45
939.6
电制冷+热力供暖
59.95
87.93
1155.9
从上分析可知年比较运行费用直燃机较低,总投电制冷+热力供暖最高;
考虑到使用直燃机方案为单一资源的话,直燃机方案的总投资是最低的方案。
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