体育中心蓄冰空调节能设计方案.doc

第一章、工程概况一、工程现场条件1、地理位置深圳XX体育中心位于XX滨海休闲带中段，南山后海中心区东北角，后海填海区内，用地北侧为现状城市快速路滨海大道；东侧现状城市快速路沙河西路；南侧和西侧分别在建的城市次干道XX三道和XX大道；除西南角以外，其余三个方向均有立交2、气候条件深圳XX体育中心位于深圳，气候温暖，雨量充沛，夏季湿热，多台风暴雨1）夏季气候条件夏季空调计算干球温度：33℃夏季空调计算湿球温度：27.9℃夏季通风计算湿度：31℃夏季室外平均风速：2.1m/s夏季主导风向：ESE（2）冬季气候条件冬季空调计算干球温度：6℃冬季空调计算相对湿度：70%冬季通风计算湿度：14℃冬季室外平均风速：3.0m/s冬季主导风向：NNE3、施工现场条件做好现场暂设用水用电，平整施工现场，清理地下机房及施工道路，做到“三通一平”作好现场围护及安全设施4、建筑概况（1）总建筑面积 ：256520㎡（2）各层建筑面积地下管廊层（-9.5M）（泵房） ：520㎡地下一层（-6.0M）（车库、机房、商业） ：83330㎡地下一层面积-6.0m（车库、机房、商业） ：90410㎡二层面积6.00m（观众休息厅、商业） ：41560㎡三层面积11.00m～12.00m(包厢层及包厢看台) ：7800㎡四层面积16.00m(观众休息厅) ：4450㎡看台层面积（楼座看台及看台后部用房） ：6060㎡六层～十六层面积(运动员接待中心) ：12420㎡5、空调冷源采用基载主机+冰蓄冷系统，担负整个工程的非赛时负荷及赛时负荷需要。

其中按照非赛时工况进行冰蓄冷系统设计，赛时工况不足部分由基载冷水机组负担1）双工况冷水机组采用2台XX空调系统（中国）有限公司生产的离心式双工况冷水机组，空调工况（乙二醇进出口温度11℃/6℃，冷却水进出口温度32℃/37℃）制冷量1000RT/输入功率661.7kW，制冰工况（乙二醇进出口温度-5.6℃/-2.02℃，冷却水进出口温度30℃/33.65℃）制冷量712RT/输入功率554.4kW，制冷剂采用R123，载冷剂采用25%乙二醇溶液2）基载冷水机组采用3台XX空调系统（中国）有限公司生产的离心式基载冷水机组，其中2台基载冷水机组空调工况（冷冻水进出口温度13℃/6℃，冷却水进出口温度32℃/37℃）制冷量900RT/输入功率568.1kW，1台基载冷水机组空调工况（冷冻水进出口温度13℃/6℃，冷却水进出口温度32℃/37℃）制冷量600RT/输入功率371.2kW3）蓄冰装置采用12台XX有限公司生产的钢盘管整体蓄冰装置蓄冰装置总蓄冰量11040RTH，共分3组，每台蓄冰量920RTH第二章、冰蓄冷系统的运行策略一、冰蓄冷系统在100%设计日负荷下的运行策略：按系统设计最优化原则，要求优先卸载双工况主机、在高峰段优先全融冰，在平段优先采用基载及双工况主机的策略，设计日运行策略如下：单位（kw）在9:00-21:00时段以及整个夜间低谷制冰时间时段，双工况主机、基载主机绝大部分时间都处于满负荷工作的最佳状态，这样运转机组能效比COP/EER值最高。

则按照招标文件的优先卸载双工况主机、在高峰段优先全融冰，在平段优先采用基载及双工况主机的策略，设计日系统运行策略分配（冷负荷分配表）如下： 单位：（kw）时段逐时冷负荷基载主机直供双工况主机直供蓄冰槽融冰蓄冰槽蓄冰0:00~1:001343134350071:00~2:001184118450072:00~3:001033103350073:00~4:001088108850074:00~5:0055055050075:00~6:0055055050076:00~7:001100110050077:00~8:00129812988:00~9:00830083009:00~10:001134384382905基载机满载10:00~11:001356284385124基载机满载11:00~12:0015867843835163913双工况满载12:00~13:0016644843870321174双工况满载13:00~14:0017690843870322220双工况满载14:00~15:0019263843855685257负载率79%15:00~16:0017821843835165867双工况满载16:00~17:0017088843831565494双工况满载17:00~18:001586184387032391双工况满载18:00~19:001419784385759负载率82%19:00~20:001301884384580基载机满载20:00~21:001156984383131基载机满载21:00~22:007778777822:00~23:004612461223:00~24:00198419845007合计214743132076426114005640056深圳XX体育中心 设计日23:00~次日7:00双工况主机满负荷蓄冰运行，最大蓄冷量40056KWH(11392RTH)，根据XX公司选型报告，选择盘管12组，单组潜热蓄冷量924冷吨（潜热量冷吨），总蓄冷量为11088RTH。

与最大蓄冷量相差约2.7%（304RTH），所以选择BAC公司12组924RTH蓄冰装置不影响整个系统运行上述运行方式说明如下，基载主机、双工况主机、蓄冰槽按以下5种模式运行：（1）双工况主机制冰＋基载主机供冷模式（23:00~次日7:00）（2）基载主机单独供冷模式（7:00~9:00，21:00~23:00）（3）基载主机＋蓄冰槽融冰联合供冷模式（9:00~11:00，19:00~21:00）（4）基载主机＋蓄冰槽融＋双工况主机联合供冷模式（11:00~18:00）（5）基载主机+双工况主机联合供冷模式（18:00~19:00）根据系统设计优化依据，对于单台机组，当冷却水进水温度不变时，负载越高，冷冻机运行效率越高，在100%附近时冷冻机运行效率最高，在负载率为50%时，EER值比满负载时增加18%，在负载率为40%时，EER增加28%（此时运转主机单位冷量将增加的电费将增加28%），在负载率为20%时，EER增加60%，另外主机处于低负载时，同样需要运行冷却和冷冻水泵以及冷却塔因此冰蓄冷系统运行时，建议应尽量确保主机运行在EER值相对较低的50%以上的负载区域，负载过低则建议卸载，由否则将造成运行费用偏高。

因此，优化控制运行策略的第一个出发点在于：在平段和高峰段运行时应确保双工况主机、基载主机尽量接近满负荷状态，负载率低于50%时可停机由融冰去满足空调负荷以下为建议的运行策略：1、高峰段优先融冰，同时融冰量不应超过冰槽放冷速度（一般钢盘管按蓄冷量的15%计算），应确保主机尽量接近满负载状态，如单机负载率低于50%则停机；2、平段优先开启基载主机，其次是双工况主机，在此时段应确保主机尽量接近满负载状态，如单台主机负载率低于40%，则停机，由融冰或其他主机满足负荷二、冰蓄冷系统在80%设计日负荷下的运行策略：按系统设计最优化原则，要求联合供冷时优先卸载双工况主机、在高峰段优先全融冰，在平段优先采用基载及双工况主机的策略期间负荷发生变化时，按照不同时段的运行策略，通过双工况主机/基载主机卸载运行实现，优先卸载双工况主机则在冰蓄冷系统80％设计日负荷日运行策略如下： 在9:00-21:00时段以及整个夜间低谷制冰时间时段，双工况主机、基载主机绝大部分时间都处于满负荷工作的最佳状态，这样运转机组能效比COP/EER值最高85%负荷日系统运行策略分配（冷负荷分配表）如下： 单位：（kw）时段逐时冷负荷基载主机直供双工况主机直供蓄冰槽融冰蓄冰槽蓄冰0:00~1:001074107450071:00~2:0094794750072:00~3:0082682650073:00~4:0087087050074:00~5:0044044050075:00~6:0044044050076:00~7:0088088050077:00~8:00103810388:00~9:00664066409:00~10:0090748438636基载机满载10:00~11:001085084382412基载机满载11:00~12:001269484384256基载机满载12:00~13:001331584384877基载机满载13:00~14:0014152843835162198双工况满载14:00~15:0015410843823244648负载率66%15:00~16:001425784385819基载机满载16:00~17:001367084385232基载机满载17:00~18:001268984384251基载机满载18:00~19:001135884382920基载机满载19:00~20:001041484381976基载机满载20:00~21:0092558438831基载机满载21:00~22:006222622222:00~23:003690369023:00~24:00158715875007合计17179412591258404005640056上述运行方式说明如下，基载主机、双工况主机、蓄冰槽按以下4种模式运行：（1）双工况主机制冰＋基载主机供冷模式模式（23:00~次日7:00）（2）基载主机单独供冷模式（7:00~9:00，21:00~23:00）（3）基载主机＋蓄冰槽融冰联合供冷模式（9:00~13:00，15:00~21:00）（4）基载主机＋蓄冰槽融＋双工况主机联合供冷模式（13:0。