冷水机组规格书.docx

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冷水机组规格书

1.技术要求3

1.1概述3

1.2设计标准规范4

1.3定义5

1.4工作条件6

1.5基本要求7

1.6部件、材料要求10

1.7冷水机组控制方式12

1.8与相关系统技术接口17

1.9安全装置17

1.10选型要求19

1.技术要求

1.1概述

北京地铁亦庄线线路起点位于宋庄路与石榴庄路交叉口南侧，以地下线形式沿宋庄路向南，至顶秀家园后转向东,在凉水河北侧与凉水河并行,下穿南四环后沿四环南侧向东；线路在龙爪树路转向南，沿规划龙爪树路穿过小红门中心区，下穿通久路及高压走廊，在三台山村西侧出地面，以高架线形式上跨成寿寺路及凉水河，进入旧宫地区；在旧宫镇东边缘上跨旧宫北路，之后线路转向东，跨越凉水河及南五环后进入开发区；开发区内线路沿亦庄文化园西路、宏达路、康定街等预留轨道位置到达通惠排干渠；过通惠排干渠后转入地下，以地下线方式沿规划站前街到达亦庄新城东部的亦庄火车站。

起点设置宋家庄停车场、终点设置车辆段各一处。

本线路途经丰台、朝阳、大兴、通州四个辖区和亦庄开发区，正线全长23.23km，地下线长约8.95km，高架线路13.95km，U型槽及路基段0.69km。

宋家庄出入段线长1.38km，亦庄火车站出入段线0.77km。

全线共设车站14座，其中地下车站6座，高架车站8座。

全线换乘车站共5座，宋家庄站与M5、M10换乘，旧宫东站及荣京街站与L5换乘，经海路站与M12换乘，亦庄火车站与京津城际及S6线换乘。

为满足地铁乘客和运营人员的舒适性环境要求和满足运营车站各系统系统设备正常运转的工艺环境需要，提高服务水平，亦庄线设置通风空调系统。

通风空调系统要保证地铁和列车内部空气环境的空气质量、温度、湿度、气流组织、气流速度和噪声等均能满足人员的生理及心里条件要求和设备正常运转的需要。

北京地铁亦庄线工程通风空调系统制式采用闭式系统，开、闭式运行。

空调通风系统由以下四部分组成：

隧道通风系统、车站公共区通风空调系统<简称车站大系统）、车站设备管理用房通风空调系统<简称车站小系统）和空调水系统。

地铁地下车站一般为地下二层结构，地下一层为站厅层，地下二层为站台层。

车站冷冻机房一般布置室内地下一层或地下二层。

冷冻机房内设有水冷螺杆式冷水机组、冷冻水泵、冷却水泵、分水器、集水器等设备，为车站公共区及设备管理用房提供空调冷源。

车站冷冻机房制冷设备群控系统使冷冻机房的相关设备自成一个网络控制系统，用户能够通过专用软件实现对冷冻机房相关设备的监视和控制，并接收车站BAS系统集中监视和模式指令。

制冷设备群控系统应能实现多台冷水机组、冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔、阀门等可以按照先后顺序有序的启/停。

并且能够实现多台机组有序运行，根据负荷的变化，合理的确定冷水机组运行台数，并能根据负荷的变化自动实现机组启停和台数的切换，达到节能和自动操作。

本工程冷冻水7℃～12℃，冷却水系统设计温差为5℃，冷却水系统采用开式冷却塔循环冷却。

每座地下车站设置3台负荷量相同的冷水机组，共同负责车站大小系统的冷量亦庄线宋家庄站和亦庄火车站由于大小系统负荷量相差较大，车站设置两大一小冷水机组，两台大机组共同负责车站大小系统冷量，一台小机组可以在过渡季节和夜间单独负责小系统的冷量，即高峰负荷时，启动两台大容量冷水机组，即可满足大小系统冷量需求；当设备管理用房单独使用时，则开启一台小容量冷水机组，即可满足需求。

本工程共计除宋家庄站外的15台水冷螺杆式冷水机组，其参数表见附表《冷水机组技术参数核对表》。

1）本技术规格书涉及到亦庄线工程除宋家庄站外的地下车站的冷水机组设备，提出了对冷水机组功能、设计、结构、性能、安装和实验等方面的技术要求

2）本技术规格书并未充分引述有关标准和规范的条文，提出的是最低限度的技术要求，供货商应提供符合本技术规格书和工业标准的优质、成熟产品。

3）供货商应对所提供产品的技术性能参数、结构特点和主要零部件组成等情况详细描述。

如果供货方没有以书面形式对本技术规格书的条文提出异议，则意味着供货方提供的设备完全符合本技术规格书的要求。

4）本技术规格书所使用的标准如遇与供货方所执行的标准发生矛盾时，按较高标准执行。

5）本技术规格书经业主、供货商和设计三方共同确认后作为订货合同的技术附件，与合同正文具有同等效力。

6）本技术规格书中提到的“买方”即为业主，“卖方”即为供货商。

1.2设计标准规范

技术规格书中业主方主要引用的规范、行业标准<如下述内容中不为最新版本，请按最新版本采用）。

（1）GB/T18430.1-2001蒸汽压缩循环冷水<热泵）机组工商业用和类似

用途的冷水<热泵）机组

（2）GB/T18430.2-2001蒸汽压缩循环冷水<热泵）机组户用和类似用途

的冷水<热泵）机组

（3）GB/T18429-2001全封闭涡旋式制冷压缩机

（4）JB/T4329-1997容积式冷水<热泵）机组

（5）JB/T6906-93喷油螺杆式单级制冷压缩机

（6）GB10079-88全封闭活塞式制冷压缩机

（7）GB10872-89小型活塞式单级制冷压缩机技术条件

（8）JB8654-1997容积式和离心式冷水<热泵）机组安全要求

（9）GB/T10870-2001容积式和离心式冷水<热泵）机组性能实验方法

（10）JB6917-1998制冷装置用压力容器

（11）JB/T7659.4-95氟利昂制冷装置用于干式蒸发器

（12）JB/T7659.5-95氟利昂制冷装置用于翅片式换热器

（13）GB/T5226.1-1996工业机械电器设备

第一部分：

通用技术条件

1992）

（14）GB9237-2001制冷和供热用机械制冷系统

安全要求

1992）

（15）GB1226-86一般压力表

（16）ZBN04009-88工业自动化仪表盘通风技术条件

（17）GB135000-92封闭式制冷压缩机用三向异步电动机通用技术

条件

（18）JB/T4330-1999制冷空调设备噪声的测定

（19）JB/T7659.2-95氟利昂制冷装置用水冷冷凝器

（20）GB/T13384-1992机电产品包装通用技术条件

（21）JB/T7666-1995制冷和空调设备名义工况一般规定

（22）GB9237-88制冷设备通用技术规范

1.3定义

1）水冷式冷水机组：

主要由制冷压缩机、电动机、制冷剂-水换热式冷凝器、制冷剂-水换热式蒸发器、冷媒、调节及控制设备、电气装置、安全保护装置、相关仪表、减震垫等组成。

冷冻水供回水温度为7～12℃。

2）制冷量：

在一定工况下，冷水机组单位时间内从被冷却物体吸取的热量，单位为kW。

3）输入功率：

对水冷式冷水机组是指所有压缩机轴功率之和，单位为kW。

4）冷冻水、冷却水流量:

机组在设计工况下分别通过蒸发器、冷凝器的水流量，单位m3/h。

5）水压降：

机组在设计工况下，水流经蒸发器、冷凝器的压力损失，单位mH2O。

6）耗电量：

机组在设计工况下，单位时间的总用电量，单位kW。

7）制冷性能系数

机组在设计工况下制冷量与输入功率之比，W/W。

8）机组水侧工作压力:

机组正常运行时，蒸发器、冷凝器水侧承受的压力，单位MPa。

9）IPLV值（kW/kW>：

指冷水机组在部分负荷工况条件下的制冷性能系数综合指标。

1.4工作条件

1.4.1环境条件及运行能力

1）水冷螺杆式冷水机组均设于室内地下一层或地下二层空间的冷冻机房内，机房内设置机械送、排风系统进行通风，换气次数6次/h。

2）冷水机组应能在环境温度t≤45℃，相对湿度10%≤φ≤95%的条件下连续正常运行，且每日连续运行时间不少于20小时。

3）冷水机组应能在环境温度-12℃≤t≤45℃，相对湿度10%≤φ≤95%的仓储条件下，仍能正常启动和运行。

4）水冷螺杆式冷水机组负担车站公共区空调负荷和车站设备管理用房空调负荷，鉴于车站客流量不断变化，室外新风参数不断变化，因此螺杆式冷水机组需调整台数运作或卸载运作，以提供不同的冷量。

5）电源：

380V±10%50HZ±5%

1.4.2运行要求

由冷水机组厂家实现冷冻机房制冷设备群控功能，可接收BAS信号实现单机组自动控制。

联锁控制：

开冷却塔风机～开冷却水泵～开冷冻水泵～开螺杆式冷水机组；

关螺杆式冷水机组～关冷冻水泵～关冷却水泵一关冷却塔风机。

保护控制：

冷冻泵和冷却泵启动后，水流开关自动检测水流状态，如遇故障则自动停泵。

1.5基本要求

1）冷水机组应选用卧式双螺杆压缩机，壳管式蒸发器、冷凝器，冷水机组采用自动回油技术，确保压缩机的正常运行。

制冷剂应采用环保冷媒，如134a。

2）鉴于车站客流量不断变化，室外新风参数不断变化，因此水冷双螺杆式冷水机组应具有较宽广的冷量调节范围，可在25%~100%范围内多级调节，同时机组需调台运作或卸载运作，提供不同的冷量。

3）由于螺杆式冷水机组大多数运行时间为部分负荷运转，因此供货商应考虑采取一定的技术措施，以有利于部分负荷运行时COP值的提高和有利于压缩机之间互为备用。

机组在设计制冷工况和规定条件下，性能系数

水冷式冷水机组制冷性能系数表1.5-1<1）

类型

额定制冷

性能系数

机组检测性能系数

水冷

螺杆式

<528

528～1163

>1163

4.40

4.70

5.10

以上数据应为冷冻水进出水温度12/7℃，冷却水进出水温度30/35℃的条件下的数值

供货商提供水冷式冷水机组制冷性能系数表1.5-1<2）

类型

额定制冷

性能系数

机组检测性能系数

水冷

螺杆式

30HXC130B

30HXC165B

30HXC300B

4.40

4.70

4.70

4.64

4.70

4.92

以上数据应为冷冻水进出水温度12/7℃，冷却水进出水温度30/35℃的条件下的数值

4）供货商提供冷水机组的IPLV值，机组的综合部分负荷性能系数

水冷式冷水机组的综合部分负荷性能系数

类型

额定制冷量

综合部分负荷性能系数

设备IPLV

水冷

螺杆式

<528

528～1163

>1163

4.49

4.88

5.42

注：

IPLV值是基于单台主机运行工况。

注：

机组的综合部分负荷性能系数

供货商提供水冷式冷水机组的综合部分负荷性能系数

类型

额定制冷量

综合部分负荷性能系数

设备IPLV

水冷

螺杆式

30HXC130B

30HXC165B

30HXC300B

4.49

4.88

4.88

5.08

5.67

5.98

注：

IPLV值是基于单台主机运行工况。

IPLV=2.3%×A+41.5%×B+46.1%×C+10.1%×D

式中A——100%负荷时的性能系数

B——75%负荷时的性能系数

C——50%负荷时的性能系数

D——25%负荷时的性能系数

5）要求每台冷水机组冷却水、冷冻水水阻均应小于0.1MPa。

6）根据本标书要求提供如下设计、选型及分析报告以及相关的方案说明：

（1）提供机组选型报告：

选型软件应通过ARI或同等机构认证，选型报告应为经认证的选型软件出具的结果表；

（2）机组25％～100％的COP变化曲线表及部分负荷性能曲线图及表列；

（3）详细阐述机组控制、保护及显示功能，通信接口应满足控制系统要求；

（4）根据冷水机组所须的安装环境要求，提供单台机组的发热量、通风量、冷却要求；

（5）对车站的冷水机组进行温差核算，并提供核算结果。

7）冷水机组蒸发器外壳保温应满足不产生冷凝结露的要求，对所有有可能产生冷凝结露的部位应在出厂前做好保温处理。

冷水机组保温材料采用橡塑保温材料其防火性能满足国家规范标准。

冷水机组易被触及的零、部件不应有锐边和尖角。

蒸发器和冷凝器的外壳均采用宝钢优质碳钢板制造，铜管均应采用优质无缝铜管。

8）冷水机组安装在地下冷冻机房内，为节省机房面积，要求冷水机组尺寸、维修、清洁空间紧凑，并能满足设备极限尺寸的要求。

9）机组额定噪声值要求≤85dB（A>（按JB/T4330-1999标准测定>，机组的振动值<按GB/T18430.1-2001标准测定）应在投标文件中提供。

10）每台冷水机组应配备电脑控制和相应软件，配备大屏幕代码液晶显示屏，显示冷水机组运行参数，至少应包括冷冻水进出水温度、冷却水进出水温度、吸气压力、排气压力、压缩机累计运行时间和故障诊断信息，并能保存故障信息等。

11）每台冷水机组出厂前都应按照标准JB/T4329-1997表9检验工程中的抽样检验规定工程与噪声和振动工程进行整机性能检测，并向买方提供测试报告。

12）机组正常运行时允许的冷却水最低进水温度为22摄氏度<自控最低报警温度），机组冷却水最低进水温度为20摄氏度。

13）对于大小系统合用的冷水机组，需要相应的控制功能<如根据机组对压力的需求，对水泵、冷却塔风扇的运行进行控制），以确保机组在小负荷低气温环境下的正常运行。

14）群控柜<挂装）的尺寸及对电缆的要求待与BAS和动力照明专业设计联络后确定。

15）供货商提供的冷水机组配置的电机应有良好的绝缘、密封性能，其绝缘等级为F级、防护等级为IP54以上。

16）供货商提供的冷水机组整机使用寿命应不少于20年，整机维修周期应不少于30000小时；其轴承应为进口名优轴承，轴承及轴封的更换周期应不少于75000小时；压缩机采用开利品牌，无大修时间大于75000小时，来源是合资厂生产。

17）供货商提供冷冻、冷却水进出口的标准法兰，并提供接口法兰。

18）主要制冷部件如干燥过滤器、外平衡式热力膨胀阀、电子膨胀阀、电磁阀、视液镜、压力表、高低压保护器等部件的厂家清单如下：

序号

名称

备注

产地

1

电子膨胀阀

MUELLER

美国

2

压力传感器

SENSATA

中国

3

温度传感器

GANGTONG

中国

4

止回阀

ARCD

中国

5

O型圈

ARCD

美国

6

TQ阀

DANFOSS

丹麦

8

接头

HAM-LET

以色列

9

液试镜

CARRIER

中国

10

控制模块

UTEC

美国

11

干燥器

CARRIER

中国

12

低压保护器

ABB低压电器

中国

19）主要电气元件如空气开关、接触器、软启动器、PLC等供应商清单如下。

部件名称

型号

制造公司

产地

1

接触器

3TF系列

西门子

中国

2

隔离开关

OT系列

ABB低压电器

中国

3

相序保护器

CM系列

ABB低压电器

中国

4

熔断器

RT系列

西门子

中国

20）润滑油应采用嘉实多。

1.6部件、材料要求

1.6.1冷凝器

1）冷凝器应为壳管式换热器，其外壳采用碳钢制造；

2）钢制托管板焊接在筒体两端；

3）冷凝器工作压力为1.0MPa。

4）管材：

采用φ19外径、内外壁双螺纹无缝紫铜管。

壁厚应满足换热、磨损、承压的要求。

5）铜管用机械胀管法固定在管板上；

6）管板外水室用螺栓固定，水室用钢板焊接制成。

1.6.2蒸发器

1）蒸发器应为满液式蒸发器，其外壳用碳钢制造；

2）蒸发器工作压力为1.0MPa。

3）钢制托管板焊接在筒体两端，沿筒体轴向是中间托管板，以防止铜管作相对位移；

4）管材：

采用φ19外径、内外壁双螺纹无缝紫铜管。

壁厚应满足换热、磨损、承压的要求。

5）铜管用机械胀管法固定在管板上；

6）沿蒸发器全长方向安装多层金属孔板，以防液态冷媒流向压缩机，液态冷媒分配器布置在蒸发器底部；

7）管板外之水室用螺栓固定，水室用钢板焊接制成。

1.6.3控制箱

1）控制柜为封闭式户内成套设备，为保证控制柜的可靠性，要求控制柜满足其环境条件、技术先进、生产工艺成熟可靠、结构紧凑、便于安装和维护；柜及柜内所有元器件和材料应具有阻燃或不燃特性。

2）对机组的所有运行控制参数均应在机组控制箱的操作面板上直接进行设置、修改。

3）采用大屏幕液晶彩色触摸屏显示及控制，显示所有控制运行参数和信息。

控制屏需后备电池，以便在断电时对程序和设定值进行保护。

4）控制柜门板和侧板表面经静电粉末喷沫，喷涂层不小于40微M，喷涂前应进行除油、除锈。

1.6.4启动柜

1）控制柜为封闭式户内成套设备，为保证控制柜的可靠性，要求控制柜满足其环境条件、技术先进、生产工艺成熟可靠、结构紧凑、便于安装和维护；柜及柜内所有元器件和材料应具有阻燃或不燃特性。

2）控制柜门板和侧板表面经静电粉末喷沫，喷涂层不小于40微M，喷涂前应进行除油、除锈。

3）柜内导线、导线颜色、指示灯、按钮、插接件、走线槽等均应符合国家或行业的有关标准。

4）接线端子应适合连接硬、软铜导线，并保证维持适合于电器元件和电路的额定电流、短路电流强度所需要的接触压力。

5）柜面板配置的测量表计，满负荷时测量值应在量程的2/3左右。

指针式仪表误差不大于1.5%

1.7冷水机组控制方式

除亦庄火车站外的其余地下车站，空调季，当车站运营时，启动三台制冷量相同的冷水机组，与其匹配的三台冷冻水泵和三台冷却水泵各自相互并联，一对一工作。

对应三座冷却塔全部投入使用。

空调季，夜间车站停止运行以及非空调季，当车站运营时，仅设备管理用房需要单独使用空调系统，则单独开启其中任一台冷水机组，及与其匹配的一台冷冻水泵和一台冷却水泵运行，冷却塔单台运行。

亦庄火车站在空调季，当车站运营时，启动两台大冷水机组，与其匹配的两台冷冻水泵和两台冷却水泵各自相互并联，一对一工作。

对应两座冷却塔投入使用。

此时，小冷量的冷水机组及匹配的冷冻水泵和冷却水泵等相关设备不运行。

空调季，夜间车站停止运行以及非空调季，当车站运营时，仅设备管理用房需要单独使用空调系统，则单独开启小制冷量的冷水机组，及与其匹配的一台小冷冻水泵和一台小冷却水泵运行，冷却塔则单台运行。

车站空调水系统的冷却、冷冻水路均采用定流量，负荷发生变化的时候通过变冷冻水回水温度进行调整。

1）水冷螺杆式冷水机组由中央控制、车站控制、就地控制组成，就地控制具有优先权。

中央控制和车站控制由BAS及综合监控系统<招标人另行采购）实现，接口位置在冷水机的群控控制箱的RS-485接口处，就地控制由冷水机组自带的控制箱实现。

（1）中央控制<位于控制中心）显示冷水机组开/关情况。

（2）车站控制是通过制冷设备群控系统使冷冻机房的相关设备自成一个网络控制系统，实现对其监视和模式控制。

并接收车站BAS系统集中监视和模式指令。

a．在空调季，制冷设备群控系统应依每日的预设时间表，开启一台冷水机组<亦庄火车站需开启大冷量的冷水机组）以及相关的冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔、阀门等设备，待确认各设备在设定时间全部开启后，该冷水机组自动开启。

b．制冷设备群控系统根据机组的运行能效曲线，车站公共区及设备管理用房的负荷情况，外界环境条件等，并依车站负荷计算后，需要开启一台冷水机组<亦庄火车站需开启大冷量的冷水机组）时，该系统能依上述预先设定程序开启各相关设备及冷水机组。

c．制冷设备群控系统接收到车站BAS系统每日预设时间表的指令或其它开关指令后，能够按照预先设定程序开启各相关设备并将成功开启各设备信号传回BAS系统。

如各设备不能依预设程序及时间开启，该系统亦能把不成功开启各设备的信号传回BAS系统。

d．当三台冷水机组运行时<亦庄火车站两台大冷量冷水机组运行时），制冷设备群控系统根据机组的运行能效曲线，车站公共区及设备管理用房的负荷情况，外界环境条件等，并依车站负荷计算后，需要关闭一组冷水机组，该系统能预先设定程序自动关闭各相关设备及冷水机组

（3）就地控制是在冷水机组控制柜处进行操作，供冷水机组安装、调试、检修时在现场使用。

综合监控可在就地控制箱内采集相关信号。

2）冷水机组控制应采用微电脑PLC控制系统。

机组的所有控制器件都应装在一个由多块可拆卸的电气柜内，为用户提供电源接线端子和远距离联锁接线端子。

所有控制器件<包括冷水机自身控制所需的传感器）在装运前都应在厂内装好并经过实验。

供货商提供的控制器应可以实现下述各项功能：

（1）控制功能要求：

机组至少应具有启停控制、冷水出水温度控制、压缩机和节流装置的调节、单机及附属设备的程序控制、防反复起动逻辑、电流负荷限制等功能。

（2）控制方式要求：

机组控制模块的自适应控制方式自动运行而避免由于制冷温度低，冷凝器温度高及电动机电流过负荷等非正常工况所引起停机，只有在非正常工况延续到超出保护极限时，机组才会停止运行。

（3）机组报警功能要求：

a）提示是一种预报警状态，是对潜在问题的一种指示。

只要机组存在异常情况，且不影响机组运行，就发出提示报警。

必须包括，但不限止于下列各点：

制冷剂供液温度传感器失灵；

冷冻水进水温度传感器失灵；

冷却水出水温度传感器失灵；

排气过热度过低；

排气过热度过高。

b）问题是一种需要改变控制方式来加以排除的一种异常情况的报警。

如果机组出现异常情况，控制器必须在超出机组正常工作状态下才能保持机组继续运行，则发出问题报警。

异常情况消失后，控制器自动清除这类报警，并恢复正常控制。

必须包括，但不限止于下列各点：

冷冻水进水温度传感器失灵

户外温度传感器失灵

蒸发压力较低

蒸发压力过低

排气压力过高

冷凝器冰点保护

蒸发器冰点保护

冷冻水泵故障

冷却水泵故障

c）故障是一种必须紧急停机以保护机组及其零部件的异常情况的报警。

出现这类异常情况，控制器将停止机组运行。

故障报警必须手动清除。

必须包括，但不限止于下列各点：

蒸发压力太低

油压差太低

供油温度太低

供油温度太高

电机电流太低

电机电流太高

排气温度太高

冷凝压力太高

机械式高压开关保护

电机温度太高

吸气过热度太高

启动柜不转换

无冷冻水流动循环

无冷却水流动循环

启动柜故障

传感器无5V直流电压

冷冻水出水温度传感器失灵

蒸发压力传感器失灵

冷却水进水温度传感器失灵

吸气温度传感器失灵

排气温度传感器失灵

冷凝压力传感器失灵

供油温度传感器失灵

油槽温度传感器失灵

（4）BAS系统根据车站冷水系统负荷变化，通过RS-485通信接口，控制冷水机组<机组控制柜联锁控制对应的水泵及冷却塔）的启停。

（5）应显示所有控制运行参数和信息。

必须包括，但不限止于下列各项：

运行参数

保护/循环状况

进出水度

高和低制冷剂压力

制冷剂温度和压力

油压差

电机电流满负荷百分比

由嵌入的传感器反馈电机状况

运行时间和启动次数

冷冻水及负荷限定设定

（6）机组应具备故障状态信息记录显示功能，宜记录不小于20条信息，该故障信息宜能上传至环境与设备监控系统，并能打印故障信息记录。

（7）自适应控制功能：

机组的自适应控制应在系统的任一参数变化到极限而有可能损坏机器或因此引起停机的情况下能够起动保护机组的作用功能，而且机组的控制模块能够进行修正，以确保