空調(diào)冷熱源工程

空調(diào)冷熱源工程3/22/20231緒論

學(xué)習(xí)目的

學(xué)習(xí)內(nèi)容

學(xué)習(xí)方法

簡要說明空調(diào)冷熱源的選擇與評價3/22/20232學(xué)習(xí)目的一、冷熱源系統(tǒng)與空調(diào)系統(tǒng)二、冷熱源系統(tǒng)與能源三、冷熱源系統(tǒng)與環(huán)境3/22/20233一、冷熱源系統(tǒng)與空調(diào)系統(tǒng)冷熱源系統(tǒng)：產(chǎn)生熱能（熱量或冷量）常見介質(zhì)：制冷劑/載熱介質(zhì)（冷熱水）空調(diào)系統(tǒng)：輸送和分配熱能常見介質(zhì)：冷熱空氣3/22/20234

冷熱源設(shè)備是大量消耗能源的能量轉(zhuǎn)化裝置，主要消耗的能源是電能及礦物燃料。二、冷熱源系統(tǒng)與能源3/22/20235fossilfuelreservescombustionwater2water2化石燃料氧氣可用能源燃燒water污染水化石燃料儲藏二氧化碳環(huán)境不可持續(xù)能源系統(tǒng)3/22/20236

我國總的能源狀況是優(yōu)質(zhì)能源比例很低（富煤缺油少氣）、人均能源資源占有量低，能源生產(chǎn)和消費結(jié)構(gòu)不合理、能源資源短缺。3/22/20237空調(diào)冷熱源設(shè)備能源利用情況：消耗電能的主要設(shè)備（二次能源）：（1）泵、風(fēng)機等通用機械（2）電制冷機及制冷裝置、電鍋爐（3）使用電力的空氣處理機、冷卻塔、空氣加熱器等換熱器，熱泵等消耗熱能的主要設(shè)備（使用一次能源如煤、天然氣或余熱）：（1）溴化鋰直燃式制冷機（2）溴化鋰蒸氣/熱水式制冷機（3）燃煤（油、氣）鍋爐3/22/20238中央電視臺空氣質(zhì)量預(yù)報內(nèi)容空氣污染指數(shù)空氣質(zhì)量級別首要污染物0～50優(yōu)/51～100良二氧化硫101～150輕微污染二氧化硫、可吸入顆粒物151～200輕度污染二氧化硫、可吸入顆粒物201～250中度污染二氧化硫、可吸入顆粒物250以上重度污染二氧化硫、可吸入顆粒物三、冷熱源系統(tǒng)與環(huán)境3/22/20239主要環(huán)境污染類型臭氧空洞溫室效應(yīng)酸雨煙塵、廢渣及噪音3/22/202310空調(diào)冷熱源源設(shè)備對環(huán)環(huán)境的作用用：制冷劑———氟利昂排排放燃燒燒——SO2、NOX、煙煙塵、CO2、CO、痕量元素及多多種芳烴化化合物等污污染物我國的環(huán)境境污染為典典型的能源源消費性污污染。中國國是世界上上繼北美和和歐洲后的的第三大酸酸雨污染區(qū)區(qū)，是僅次次于美國的的CO2第第二排放大大國。3/16/202311現(xiàn)狀狀冷熱源設(shè)備地球能源污染物3/16/202312解決途徑徑政府加大大宏觀調(diào)調(diào)控力度度《京都議議定書》》、《蒙蒙特利爾爾公約》》、各種種規(guī)范等等禁止或或減少污污染型燃燃料的使使用、鼓鼓勵使用用新能源源和新技技術(shù)等3/16/202313提高現(xiàn)有能源源的利用率評價能源的價價值時，既要要看其數(shù)量，，又要看其質(zhì)質(zhì)量。能量按按其質(zhì)量可劃劃分為高位能能和低位能。。合理地使用高位能。3/16/202314鼓勵開發(fā)和使用新新能源開發(fā)利用太陽能、、風(fēng)能、生物質(zhì)能能、地?zé)崮堋⒑Ｑ笱竽芤约昂司圩兡苣艿刃阅茉醇夹g(shù)。。風(fēng)能太陽能生物質(zhì)能3/16/202315學(xué)習(xí)內(nèi)容一、常見冷熱源設(shè)設(shè)備二、冷熱源系統(tǒng)組組成三、冷熱源系統(tǒng)新新技術(shù)3/16/202316一、常見冷熱源設(shè)設(shè)備列舉常見冷熱源設(shè)設(shè)備?3/16/202317螺桿式冷水機組組3/16/2023184.4制制冷機機組3/16/2023193/16/2023203/16/202321直接式常壓壓熱水機組組3/16/2023223/16/202323大型水－水水水源熱泵機組組3/16/202324二、冷熱源系系統(tǒng)組成冷熱源系統(tǒng)=冷熱源設(shè)備+輔助設(shè)備及系系統(tǒng)3/16/202325地源熱泵地源熱泵是一一種利用地下下淺層地?zé)豳Y資源（也稱地地能，包括地地下水、土壤壤或地表水等等）的既可供供熱又可制冷冷的高效節(jié)能能空調(diào)系統(tǒng)。。三、冷熱源系系統(tǒng)新技術(shù)3/16/2023263/16/202327太陽能3/16/202328“太陽能瓦”利用用太陽光來產(chǎn)生電電能，能使照射到到瓦片上的12～～18%的太陽光光轉(zhuǎn)換成電能，同同時可以預(yù)熱（通通過中間換熱器））住宅自來水管中中的熱水（由熱輻輻射提供，而不是是由接收的光電板板）。3/16/2023293/16/2023301－蒸發(fā)器器（冷凝器器）；2－－冷凍水循循環(huán)水泵；；3－用戶戶風(fēng)機盤管管；4－集集熱器循環(huán)環(huán)水泵；5－太陽能能集熱器；；6－溫度度傳感器；；7－冷水水進口；8－熱水出出口；9－－熱水蓄水水箱；10－熱水循循環(huán)水泵；；11－電電加熱器；；12－換換熱器；13節(jié)流元元件；14－空調(diào)優(yōu)優(yōu)先轉(zhuǎn)換閥閥；15－－四通換向向閥；16－控制器器；17－－壓縮機；；18－冷冷凝器（蒸蒸發(fā)器）太陽能－空空氣雙熱源源式熱泵及及熱水系統(tǒng)統(tǒng)圖3/16/202331生物質(zhì)能生物質(zhì)能是是指來源于于植物和動動物的有機機物質(zhì)。通通常包括農(nóng)農(nóng)業(yè)廢棄物物、水生植植物、油料料植物、木木材和森林林工業(yè)廢棄棄物、城市市與工業(yè)有有機廢棄物物等。生物物質(zhì)資源豐豐富，目前前是僅次于于煤炭、石石油和天然然氣的世界界第四大能能源消費品品。近年來來生物質(zhì)能能成為可再再生能源開開發(fā)的熱點點之一。3/16/202332目前發(fā)展的生物物質(zhì)能利用技術(shù)術(shù)有熱化學(xué)轉(zhuǎn)化化技術(shù)、生物化化學(xué)轉(zhuǎn)化技術(shù)及及生物質(zhì)壓塊細細密成型技術(shù)等等。生物質(zhì)除了了可以直接用來來發(fā)電外，還可可以用來生產(chǎn)酒酒精、焦油、甲甲醇以及氫氣等等高品位的能源源產(chǎn)品。3/16/202333序號成分所占干燥體積百分比（％）備注1甲烷45~602二氧化碳41~603氮氣2~54氧氣0.1~1.05氫氣0~0.26硫化氫、二硫化物等0~1.07氨氣0.1~1.08一氧化碳0~0.29微量氣體0.01~0.6垃圾填埋氣體的的主要組成3/16/202334蓄冷、蓄熱技技術(shù)的應(yīng)用空調(diào)能源有一一個重要特性性，就是使用用的間隙性，，空調(diào)系統(tǒng)不不僅隨季節(jié)變變換而改變運運行方式，而而且由于室外外氣溫和室內(nèi)內(nèi)人員的變化化，晝夜也改改變運行方式式，因此，這這種間隙運行行對電網(wǎng)的負負荷沖擊很大大，嚴重影響響電網(wǎng)的安全全高效運行。。國內(nèi)目前已已經(jīng)開展了冰冰蓄冷系統(tǒng)的的實際應(yīng)用和和研究，但我我們還應(yīng)該在在冰蓄冷技術(shù)術(shù)的設(shè)備、系系統(tǒng)技術(shù)等方方面做出更全全面的研究開開發(fā)。3/16/2023353/16/202336戶式冰蓄冷空調(diào)系系統(tǒng)簡圖

1壓壓縮機2四通通閥3冷凝器器4蓄冷用用儲液器5雙雙閥機構(gòu)6蓄冰槽7蒸發(fā)器8氣氣液分離器9水泵V1-V7球閥T溫度表P壓壓力表3/16/202337不同工況下閥門狀狀態(tài)閥門V1V2V3V4V5V6V7蓄冰運行開開開關(guān)關(guān)關(guān)開取冷供冷運行關(guān)關(guān)關(guān)開開開開冷機單獨供冷開關(guān)關(guān)開關(guān)關(guān)開3/16/202338分布式能源系統(tǒng)統(tǒng)Building,Cooling,Heating&Power（建筑冷熱電聯(lián)聯(lián)供系統(tǒng)）分布式能源系統(tǒng)統(tǒng)(建筑冷熱電聯(lián)供供系統(tǒng)，BCHP)是以燃汽輪機為為動力，并與吸吸收式制冷機／／余熱鍋爐配套套，同時提供制制冷、采暖、衛(wèi)衛(wèi)生熱水和電力力的系統(tǒng)。該系系統(tǒng)具有能源利利用率高、環(huán)境境污染小、運行行靈活、能量(冷、熱、電)輸送損失小等特特點。與常規(guī)電電力空調(diào)相比，，該系統(tǒng)能實現(xiàn)現(xiàn)能源的梯次利利用，不會對電電網(wǎng)造成沖擊，，有效削減電力力尖峰負荷；與與大型熱電聯(lián)產(chǎn)產(chǎn)系統(tǒng)相比，該該系統(tǒng)能適應(yīng)于于很寬的熱電比比，沒有輸送線線路和管網(wǎng)損失失，還可以為用用戶提供可靠的的后備電源。3/16/202339電力熱建筑社區(qū)工業(yè)加工提高能源效率減少廢物和排放放減少輸配電的損損失制冷冷熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)提提供什么？以生物質(zhì)為燃料料的電廠,美美國3/16/202340熱電聯(lián)產(chǎn)概念念從單一能量來來源同時產(chǎn)生生兩種或多種種類型的可利利用的能源(也叫“聯(lián)產(chǎn)產(chǎn)”)利用來自電力力生產(chǎn)設(shè)備的的余熱3/16/202341學(xué)習(xí)方法注重理論，聯(lián)聯(lián)系實際；注重基礎(chǔ)，舉舉一反三；注重積累。3/16/202342冷熱源系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)計中常常見問題技術(shù)方案本本身存在問問題設(shè)計意圖未未得到落實實設(shè)備安裝及及系統(tǒng)調(diào)試試不合格運行管理方方法不科學(xué)學(xué)3/16/202343具體而言：：冷熱源形式式不合理（能源形式、、設(shè)備匹配配）冷熱源設(shè)備備效率低下下3/16/202344空調(diào)冷熱源源工程的學(xué)學(xué)習(xí)目的：：簡要說明本課程為“建筑筑環(huán)境與設(shè)備工工程”專業(yè)的技技術(shù)平臺課程。。目的是通過本課課程的學(xué)習(xí)，熟熟悉設(shè)備與系統(tǒng)統(tǒng)的基本原理，，獲得設(shè)計及運運行管理等方面面的基本知識與與設(shè)計能力，樹樹立技術(shù)與經(jīng)濟濟協(xié)調(diào)、能源與與環(huán)境可持續(xù)發(fā)發(fā)展的工程觀念念。3/16/202345空調(diào)冷熱源工程程的學(xué)習(xí)內(nèi)容：：制冷制熱的原理理冷熱源設(shè)備的原原理、類型、性性能、特點冷熱源設(shè)備的選選擇冷熱源系統(tǒng)的設(shè)設(shè)計與運行管理理冷熱源的新技術(shù)術(shù)3/16/202346參考文獻《空調(diào)冷熱源工程程》劉劉澤華主編《空調(diào)用制冷技術(shù)術(shù)》彥彥啟森主編《制冷原理與設(shè)備備》吳吳業(yè)正主編《工業(yè)鍋爐設(shè)備》》丁丁崇功、寇廣孝主主編《鍋爐及鍋爐房設(shè)設(shè)備》奚奚士光主編3/16/202347具體內(nèi)容1緒論、空調(diào)冷熱源的選擇與評價22第l章制冷的基本知識43第2章制冷劑及載冷劑24第3章制冷壓縮機45第4章制冷系統(tǒng)設(shè)備與機組66第5章供熱鍋爐87第6章其他熱源23/16/2023488第7章熱泵49第8章吸收式制冷及設(shè)備410第9章蓄冷技術(shù)211第10章冷熱源系統(tǒng)設(shè)計812第11章冷熱源裝置的自動控制213第12章冷熱源設(shè)備的運行管理和維護214第13章冷熱源機房設(shè)計415冷熱源機房的設(shè)計范例23/16/202349成績評定考試課：平時成績：考試成成績=3：7平時成績：課堂考考勤：點名；課堂堂練習(xí)3/16/202350空調(diào)冷熱熱源的選選擇與評評價I空空調(diào)調(diào)冷熱源源的選型型原則及及常用組組合方式式II空空調(diào)調(diào)冷熱源源方案的的評價方方法III空空調(diào)冷熱熱源方案案選擇實實例3/16/202351I空空調(diào)冷冷熱源的的選型原原則及及常用用組合方方式技術(shù)上可可行經(jīng)濟上可可行?環(huán)境上可可行3/16/202352一、選型型影響因因素1.初初投資2.運運行費用用（能耗耗、運行行管理、、維護等等）3.增增容費4.運運行的可可靠性、、安全性性、操作作維護的的方便程程度、使使用壽命命5.機機房面積積、燃煤煤鍋爐房房要求的的儲煤、、渣面積積、貯油油條件等等6.環(huán)境境影響3/16/2023531.設(shè)備備初投資：：包括設(shè)備備費、材料料費、安裝裝調(diào)試費、、機房建設(shè)設(shè)費、配套套工程費等等2.運行行費用：運運行能耗、、運行管理理費、設(shè)備備維修費等等。運行能耗：：先計算建建筑物全年年空調(diào)冷熱熱負荷，再再根據(jù)冷熱熱源機組在在不同工況況和不同負負荷時的性性能系數(shù)COP或能能效比EER來算出出全年能耗耗。3/16/2023543.增容費：：各城市對不同同能源設(shè)定不同同的增容費。4.1可靠性性、使用壽命：：是不是成熟的的產(chǎn)品或者是新新產(chǎn)品新技術(shù)。。4.2安全性性：電、城市熱熱網(wǎng)比燃氣、煤煤氣、鍋爐等要要安全些。5.占地面積積：除了機房面面積外，還有儲儲煤、儲油、廢廢渣等用地。3/16/2023556.社會效效益：節(jié)能、、節(jié)水和環(huán)保保節(jié)能：一次能能源效率節(jié)水：水冷機機組環(huán)保：對臭氧氧層的破壞、、CO2、CO、NOX、SO2和煙塵的綜合合污染、水資資源的污染等等。3/16/202356選擇合適的冷熱源方案經(jīng)濟性使用特性社會效益設(shè)備初投資

運行費用增容費工作可靠性

占地面積安全性環(huán)境保護3/16/202357二、常用冷熱源源的選擇原則在暖通空調(diào)設(shè)計時時，如何選定合理理的冷熱源組合方方案，可遵守的原原則有：1、熱源優(yōu)先采用用城市、區(qū)域供熱熱或工廠余熱；2、具有城市燃氣氣供應(yīng)的地區(qū)，可可采用燃氣鍋爐、、燃氣熱水機組或或燃氣吸收式冷水水機組供冷供熱；；3、具有多種能源源地區(qū)的大型建筑筑，可采用復(fù)合式式能源供冷供熱。。3/16/2023584、干旱缺缺水的地區(qū)區(qū)，可采用用空氣源或或地源熱泵泵機組供冷冷、供熱；；5、如果有有天然水可可以利用，，可采用水水源熱泵機機組供冷、、供熱；6、全年空空調(diào)且各房房間負荷相相差較大，，需要長時時間同時供供冷和供熱熱，經(jīng)技術(shù)術(shù)經(jīng)濟比較較后，可采采用水環(huán)熱熱泵機組供供冷、供熱熱；7、在執(zhí)行行分時電價價、峰谷電電價差較大大的地區(qū)，，可采用蓄蓄冷、蓄熱熱系統(tǒng)供冷冷、供熱。。3/16/202359三、常用方方案冷水機組供供冷+余熱熱(廢熱)或熱網(wǎng)供供熱冷水機組供供冷+天然然氣或人工工煤氣供熱熱蒸汽（熱水水）溴化鋰鋰吸收式冷冷水機組供供冷+燃煤煤鍋爐供熱熱水冷電動冷冷水機組供供冷+燃煤煤鍋爐供熱熱水冷電動冷冷水機組供供冷+燃油油（氣）鍋鍋爐供熱水冷電動冷冷水機組供供冷+電鍋鍋爐供熱3/16/202360風(fēng)冷電動動冷水機機組供冷冷+燃煤煤鍋爐供供熱風(fēng)冷電動動冷水機機組供冷冷+燃油油（氣））鍋爐供供熱燃油（氣氣）直燃燃式溴化化鋰吸收收式冷熱熱水機組組供冷、、供熱燃油（氣氣）直燃燃式溴化化鋰吸收收式冷熱熱水機組組供冷+燃油（（氣）鍋鍋爐供熱熱空氣源/水源/地源熱熱泵冷熱熱水機組組供冷、、供熱空氣源/水源熱熱泵冷水水機組供供冷+燃燃油（氣氣）鍋爐爐供熱3/16/202361四、幾種種常用方方案的比比較（1）水水冷冷水水機組+鍋爐組成的集集中式和和半集中中式空調(diào)調(diào)系統(tǒng)，，這是國國內(nèi)目前前應(yīng)用最最廣的一一種空調(diào)調(diào)系統(tǒng)和和冷熱源源組合。。優(yōu)點：傳傳統(tǒng)系統(tǒng)統(tǒng)，設(shè)計計和管理理人員熟熟悉，使使用可靠靠。缺點：冬冬季需要要鍋爐，，環(huán)保性性差。3/16/202362（2）風(fēng)冷冷冷熱水機組組成的集中式式和半集中式式空調(diào)系統(tǒng)，，戶式空調(diào)即即是這種系統(tǒng)統(tǒng)。優(yōu)點：無需鍋鍋爐、系統(tǒng)簡簡單。缺點：能耗高高，容量調(diào)節(jié)節(jié)有限，運轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)費用居高不不下，冬季供供暖效果差。。3/16/202363（3）多聯(lián)機機或多聯(lián)變頻頻變冷媒量熱熱泵系統(tǒng)（VRV系統(tǒng)統(tǒng)）多聯(lián)機或多聯(lián)聯(lián)變頻變冷媒媒量熱泵系統(tǒng)統(tǒng)，雖然都是是源于日本大大金公司的VRV系統(tǒng)，，但是各制造造廠又有所發(fā)發(fā)展和改進，，其基本組成成為一臺室外外機，多臺室室內(nèi)機組成，，民間俗稱一一拖多。主要要生產(chǎn)廠有日日本大金、日日立、東芝、、三菱、三洋洋，松下，中中國海爾、美美的、格力、、小天鵝等公公司。優(yōu)點：無需鍋鍋爐、一次投投資正逐漸降降低到可以接接受的水平。。缺點：能耗高高，安裝水平平要求高，冬冬季供暖效果果差。3/16/202364（4）直燃式式溴化鋰冷水水機組組成的集中式式和半集中式式空調(diào)系統(tǒng)優(yōu)優(yōu)點：無需需鍋爐、系統(tǒng)統(tǒng)簡單，冬季季供暖效果差差。

缺點：：一次投資高高，運轉(zhuǎn)費用用高機房面積積大，環(huán)保性性不佳。3/16/202365（5）地源熱泵泵地源熱泵同空氣氣源熱泵相比，，有許多優(yōu)點：：

全年溫度度波動小。冬季季溫度比空氣溫溫度高，夏季比比空氣溫度低，，因此地源熱泵泵的制熱、制冷冷系數(shù)要高于空空氣源熱泵，一一般可高于40%，因此可節(jié)節(jié)能和節(jié)省費用用40%左右。。

冬季運行行不需要除霜，，減少了結(jié)霜和和除霜的損失。。

地源有較較好的蓄能作用用。3/16/202366當夏季的空調(diào)冷冷負荷明顯高于于冬季的熱負荷荷時，通常采用用復(fù)合式地源熱熱泵系統(tǒng)，即以以冬季的熱負荷荷為基準進行埋埋管，多余的夏夏季冷負荷由冷冷卻塔排除。由由于地下?lián)Q熱器器的價格明顯高高于冷卻塔，因因此采用復(fù)合式式熱泵系統(tǒng)，一一次投資可以大大幅度下降。3/16/202367例：某財經(jīng)學(xué)學(xué)院實驗驗科技中中心建筑筑面積為為19950平平方米，，空調(diào)面面積10000平方米米，空調(diào)調(diào)負荷617RT(2170kW)。（1）以以夏季冷冷負荷設(shè)設(shè)計地源源熱泵系系統(tǒng)地下?lián)Q熱熱器總長長度50000m（含含水平連連接管））：總投投資100萬元元。鉆孔費：：共計441個個孔，每每孔110m，，管深100m，管間間距4.5m，，每孔鉆鉆孔費用用50元元,總總投資242萬萬元水源熱泵泵：總投投資260萬元元板式換熱熱器：29萬元元安裝及材材料費：：77萬萬元?？傆嫞?08萬萬元（1.1475萬萬元/冷冷噸，354元元/m2）。3/16/202368（2）以冬季熱負負荷為基準設(shè)計復(fù)復(fù)合式地源熱泵系系統(tǒng)

實驗科技中中心建筑面積為19950平方米米，空調(diào)面積10000平方米，，供暖負荷500kW。地下?lián)Q熱器總長度度11000m（（含水平連接管））：總投資23萬萬元。

鉆孔費：：共計100個孔孔，每孔110m，管深100m，管間距4.5m，每孔鉆孔費費用50元,總總投資55萬元水水源熱泵：總投投資260萬元。。

冷卻塔及水泵泵：總投資11萬萬元

板式換熱器器：總投資15萬萬元

安裝及材料料費：108萬元元。

總計：472萬元（0.765萬元/冷噸噸，237元/m2）。3/16/202369II空空調(diào)冷熱熱源方案的的評價方法法空調(diào)冷熱源方案選擇方法使用壽命的周轉(zhuǎn)周期綜合評價法靜態(tài)評價法動態(tài)評價法投資回收期法凈現(xiàn)值法經(jīng)濟評價法AHP層次分析法多目標決策方法灰色優(yōu)選法價值分析法3/16/202370III空空調(diào)冷冷熱源方案案選擇實例例1．投資回回收期法某工程是一一幢集商場場、餐飲、、辦公和商商住為一體體的現(xiàn)代化化智能大樓樓。大廈總總高134ｍ，共27層，其其中；1～～6層為裙裙房(包括括商場、餐餐廳、辦公公室等)，，7～27層為辦公公主樓。裙裙房空調(diào)面面積為14650ｍｍ2，主樓樓空調(diào)面積積為29150ｍ2，夏季空空調(diào)冷負荷荷為6500ｋＷ，，冬季空調(diào)調(diào)熱負荷4800ｋｋＷ。由于于該地區(qū)電電力緊張，，增容費較較貴，設(shè)計計院推薦采采用直燃式式溴化鋰機機組+水冷冷式冷水機機組。設(shè)計計者提出如如下幾種方方案：3/16/202371方案Ａ：直燃式溴化化鋰機組+水冷式冷冷水機組方案Ｂ：直燃式溴化化鋰機組方案Ｃ：風(fēng)冷式熱泵泵機組方案Ｄ：燃油熱水低低壓鍋爐+水冷式冷冷水機組方案Ｅ：燃油熱水低低壓鍋爐+風(fēng)冷式冷冷水機組3/16/202372方案描述方案Ａ主機采用4臺臺直燃式溴化化鋰機組，再再配2臺水冷冷式冷水機組組；即：裙樓樓采用2臺400ＲＴ溴溴化鋰機組加加1臺200ＲＴ水冷式式冷水機組；；主樓采用2臺500ＲＲＴ溴化鋰機機組加1臺100ＲＴ水水冷式冷水機機組，輔機備備有不同規(guī)格格型號的冷卻卻塔6臺和12臺水泵等等。方案Ｂ主機采用4臺臺直燃式溴化化鋰機組，即即：裙樓采用用2臺500ＲＴ溴化鋰鋰機組，主樓樓采用2臺600ＲＴ溴溴化鋰機組，，輔機設(shè)置4臺冷卻塔和和10臺循環(huán)環(huán)水泵等。3/16/202373方案Ｃ全部選用風(fēng)冷冷式熱泵機組組，共11臺臺，輔機為11臺循環(huán)水水泵等。方案Ｄ主機選用2臺臺燃油熱水低低壓鍋爐及4臺500ＲＲＴ水冷式冷冷水機組，輔輔機有儲油灌灌、軟水器、、冷卻塔及循循環(huán)水泵等。。方案Ｅ形式上基本同同方案Ｄ，不不同的是夏季季制冷采用的的是風(fēng)冷式冷冷水機組，而而不是水冷式式冷水機組，，且省去了冷冷卻塔。3/16/202374各方案技術(shù)性性能比較空調(diào)系統(tǒng)方案方案A方案B方案C方案D方案E機組型號MGS+MCUMGS-50C+MGS-60DMCU2402AHZUT2500+YK500UT2500+YDAJ99MWg+YEAJ98M47機組臺數(shù)(臺)4+22+2112+42+4+1總制冷量(RT)1800+3001000+12001964.2820002000總制熱量(KW)52336199818750005000占地面積(m2)314313.3176302.1368主機耗電功率(KW)32057198013781810冷卻系統(tǒng)耗油功率(KW)210.2220-212212空調(diào)泵功率(KW)*臺數(shù)(臺)18.5*618.5*418.5*1118.5*418.5*4+15*1燃料消耗(m3/h)煤氣：1235.4煤氣：1440-輕油：464kg/h輕油：464kg/h制冷用電總功率(KW)6413512183.516642111制熱用電總功率(KW)1611312183.555553/16/202375各方案的初投投資比較空調(diào)系統(tǒng)方案ABCDE主機投資（萬元）101210121745.15713.9860.7煤氣增容費（萬元）24.528.5---電力設(shè)備投資（萬元）5832196.5153193.6冷卻系統(tǒng)投資（萬元）6051102102102空調(diào)泵投資（萬元）120108.6-107.8107.8煤氣系統(tǒng)投資（萬元）4.538.2533鍋爐輔助投資（萬元）---17.617.6總投資費（萬元）13091265.12051.91097.31284.73/16/202376各方案運行費用用比較空調(diào)系統(tǒng)方案ABCDE主機日耗電費（元）1598285988468799035主機日耗煤氣費（元）1630719008---主機日耗油費（元）---1280612806空調(diào)泵日耗電費（元）5549691016369369冷卻塔日耗電費（元）10491098-10581058夏季制冷日運行費(元)1950820760109001308012990冬季制熱日運行費(元)1845919662109001308012990年運行費（萬元）400426228.9216.3242.43/16/202377結(jié)論從上述五種方案案的技術(shù)性能，，經(jīng)濟性比較分分析來看，方案案Ｄ較佳，其主主要優(yōu)點在于：：(1)該方案案最大日用電量量1664ｋＷＷ，大廈現(xiàn)有供供電總?cè)萘炕颈究蓾M足要求，，無需再增容；；(2)初期投投資，該方案投投資最少，投資資費為1097.3萬元人民民幣；(3)運行費費用較低，年運運行費為216萬元人民幣；；3/16/202378(4)在今后的的物業(yè)管理方面，，由于冬夏兩套設(shè)設(shè)備可交替使用，，故有足夠的計劃劃檢修時間，即：：夏季燃油鍋爐可可以停機，進行計計劃檢修，冬季冷冷水機組可以停機機，進行計劃檢修修，這樣延長了設(shè)設(shè)備的使用壽命，，提高了設(shè)備的運運行可靠性；(5)該方案設(shè)設(shè)備型號規(guī)格統(tǒng)一一，互換性好，且且機組自動化程度度高，便于監(jiān)測和和管理。從投資和和運轉(zhuǎn)費用綜合比比較看，以上五種種方案的優(yōu)劣順序序為：Ｄ>Ｅ>ＢＢ>Ａ>Ｃ。3/16/2023792.價值分析法法某工程制冷站，要要求供冷量2326kW，供熱熱量1395kW。現(xiàn)對如下3種方案案進行價值分析，，以確定最佳方案案：方案1：采用風(fēng)冷熱泵機組組。方案2：采用水冷離心式冷冷水機組供冷，燃燃油熱水機組供熱熱。方案3：采用溴化鋰直燃機機。3/16/202380方案描述方案1主要要設(shè)備設(shè)備名稱主要技術(shù)參數(shù)單價萬元/臺臺數(shù)總價/萬元功率/kW風(fēng)冷熱泵

機組Q=1257kW1942388364.7×2冷凍水泵L=200m3/h

H=32m1.5834.7430×3合計

392.74789.43/16/202381方案2主要設(shè)備備設(shè)備名稱主要技術(shù)參數(shù)單價/萬元/臺臺數(shù)總價/萬元功率/kW離心式水冷冷水機組Q=1225kW1082216239×2冷凍水泵L=200m3/h

H=32m1.5834.7430×2冷卻塔Δt=5℃

L=300m3/h9.45218.907.5×2冷卻水泵L=320m3/h

H=24m2.1636.4837×2燃油熱水機組Q=1395.6kW34.6134.63

(耗油132kg/h)供油裝置油箱1m3

油罐10m3151套15

冷卻水系統(tǒng)

管道、配件

5

合計

300.726273/16/202382方案3主要設(shè)備備設(shè)備名稱主要技術(shù)參數(shù)單價/萬元/臺臺數(shù)總價/萬元功率/kW溴化鋰直燃機Q=1163kW149.32298.611.4×2

(耗油88kg/h×2)冷凍水泵L=200m3/h

H=32m1.5834.7430×2冷卻塔Δt=6℃

L=350m3/h13.29226.5811×2冷卻水泵L=352m3/h

H=28m2.3136.9345×2供油裝置油箱1m3

油罐15m3

1套15

儲液罐

6

冷卻水系統(tǒng)

管道、配件

5

合計

362.85194.83/16/202383功能分析及功功能指數(shù)計算算就冷熱源方案案進行功能分分析，其功能能可大致歸納納為：（1）使用安安全、可靠(即安全、可可靠地提供滿滿足工程要求求的冷量、熱熱量；（2）機房面面積省(即方方案中設(shè)備所所占面積節(jié)省省)；（3））運行費用低低；（4）使用壽壽命長；（5）便于維維護管理；（6）環(huán)保效效果好。3/16/202384功能重要度系數(shù)(fi)計算(4分制)功能一對一比較打分累計得分si功能重要度系數(shù)fi使用安全可靠機房面積省運行費用低使用壽命長便于維護管理環(huán)保效果好使用安全可靠-33333150.250機房面積省1-3333130.217運行費用低11-333110.183使用壽命長111-3390.150便于維護管理1111-370.117環(huán)保效果好11111-50.083總計-601.0003/16/202385功能得分與功能評評價系數(shù)（Fi））計算（10分制制）評價對象各功能及其重要度系數(shù)功能

累計得分Ti功能

評價系數(shù)Fi使用安

全可靠機房面

積省運行費

用低使用壽

命長便于維

護管理環(huán)保效

果好0.2500.2170.1830.1500.1170.083評分/得分評分/得分評分/得分評分/得分評分/得分評分/得分方案110/2.50010/2.1708/1.46410/1.50010/1.17010/0.8309.6340.3877方案210/2.5002/0.43410/1.83010/1.5007/0.8198/0.6647.7470.3118方案310/2.5003/0.6519/1.6478/1.2007/0.8907/0.5817.4690.30063/16/202386成本分析及成本本指數(shù)計算各方案成本Bi=主要設(shè)備費費+變配電設(shè)備備費成本Bi和成本指數(shù)Ci計算

主要設(shè)備費

/萬元變配電設(shè)備

費/萬元合計

(Bi)/萬元成本指數(shù)

Ci方案1392.7477.08469.820.3871方案2310.7261.22361.940.2982方案3372.8519.02381.870.31473/16/202387價值指數(shù)Vi計算算及方案評價V=F/C價值指數(shù)計算計算項目功能指數(shù)Fi成本指數(shù)Ci價值指數(shù)Vi方案10.38770.38711.0016方案20.31180.29821.0456方案30.30060.31470.9552結(jié)論：V2>V1>V3，最佳方案為方方案23/16/2023883.巴州電信綜綜合樓空調(diào)冷熱源源選擇1）氣象：庫爾勒市是新疆巴巴音郭楞蒙古自治治州首府，位于新新疆天山中部以南南，其氣候特點是是夏季炎熱，冬季季不甚嚴寒。平均均溫度最熱月為26.1℃，最冷冷月為-8.1℃℃，為寒冷地區(qū)，，供冷和供熱天數(shù)數(shù)各約為130天天。3/16/2023892）建筑物概況況：巴州電信綜綜合樓位于于庫爾勒市市，總建筑筑面積為17609m2，地地下1層，，地上裙樓樓3層，主主樓12層層，建筑總總高55米米，其中5~8層建建筑面積4158m2，為電電信機房專專用空調(diào)設(shè)設(shè)備層，夏夏季不考慮慮冷源，但但冬季要考考慮熱源。。3）負荷：夏季冷負荷荷指標為95W/m2，冬季季熱負荷指指標為76W/m2，計算夏夏季總冷負負荷為1.28MW，冬季總總熱負荷為為1.34MW。3/16/2023904）方案論述：根據(jù)庫爾勒市能能源供應(yīng)情況，，可供選擇的冷冷熱能源有3種種形式：天然氣氣直接燃燒；電電能；燃煤集中中供熱。能源供應(yīng)情況如如下：天然氣資源豐富富，價格低廉，，僅為0.8元元/m3,供供應(yīng)充足，空氣氣污染小。新疆本地電能的的80%以上來來自于燃煤發(fā)電電，每kW電能能消耗標準煤0.41kg以以上，該電能為為非清潔能源，，對空氣污染大大。3/16/202391燃煤鍋爐房集集中供熱是本本地最主要的的供暖形式。。供暖增容費費為30元/m2，供暖暖運行費15元／m2，，一個供暖期期平均耗標準準煤25kg／m2，該該種能源形式式存在更嚴重重的環(huán)境污染染。5）根據(jù)該地區(qū)的的能源情況，，考慮了3種種冷熱源方案案：方案1：燃氣氣直燃型溴化化鋰冷熱水機機組本方案充分利利用庫爾勒市市充足且廉價價的天然氣資資源，依靠溴溴化鋰冷熱水水機組來供冷冷與供暖。3/16/202392設(shè)備總投資265.4萬元，主要要設(shè)備有：燃氣溴化鋰冷熱水水機組16DF020H2型2臺，每臺機組制冷冷量為701.8kW，夏季耗氣量61m3／h，提供7℃／12℃冷水，冷卻水溫度度32℃／38℃；冬季制熱量696kW，提供60℃/55℃供暖水，耗氣量74m3／h。冬夏季耗電量均均為6kW。冷水循環(huán)泵CF1183-125-200（1）A型2臺，每臺流量為130m3／h，揚程為45m，功率為37kW。3/16/202393冷水補水泵50DL×6型2臺，每臺流量為13m3／h，揚程為73m，功率為5.5kW。冷卻水補水泵CF1079-65-200B型2臺，每臺流量為13m3／h，揚程為39m，功率為5.5kW。冷卻塔CDBNL3-200型2臺，每臺流量為190m3／h，冷卻水水溫為38℃／32℃，風(fēng)機電功率5.5kW。冷卻水循環(huán)泵CF1196-150-200B型2臺，每臺流量為195m3／h，揚程為36m，功率為30kW。3/16/202394方案2：：螺桿冷冷水機組組加集中中供熱本方案制制冷采用用電動螺螺桿式冷冷水機組組，它具具有能效效比高，，振動小小等特點點，便于于分級控控制出力力，機械械磨損小小，不會會出現(xiàn)喘喘振；其其供熱采采用集中中供熱95℃℃／70℃℃熱水，，通過浮浮動盤管管換熱器器提供60℃℃／40℃℃的熱水水。設(shè)備備總投資資191.0萬萬元，主主要設(shè)備備有：螺桿冷水水機組30HXC200型2臺，每臺臺制冷量量696.0kW，耗電量量150kW，提供7℃／12℃冷水，冷冷卻水流流量為150m3／h，冷凝水水溫度30℃℃／35℃℃。冷水循環(huán)環(huán)泵同方方案1。冷水補水水泵同方方案1。冷卻水補補水泵同同方案1。3/16/202395冷卻塔CDBHL3-150型2臺，每臺臺冷卻水水量為150m3／h，冷卻水水溫30℃℃／35℃℃，電機功功率4.0kW。冷卻水循循環(huán)泵CF-1196-125-200B型2臺，每臺臺流量為為158m3／h，揚程為為36m，功率為為22kW。熱水循環(huán)環(huán)泵CF-1056-50-160（I）型2臺，每臺臺流量為為33m3／h，揚程為為27m，功率為為4.0kW。浮動盤管管換熱器器LFP-K-39.4型2臺，每臺換換熱面積為為39.4m2，換熱量904.8kW，由95℃／70℃集中供暖水水換為60℃／40℃的空調(diào)供暖暖水。3/16/202396方案3：風(fēng)風(fēng)冷式冷水水機組加集集中供暖本方案取消消了制冷系系統(tǒng)的冷卻卻水系統(tǒng)，，即取消冷冷卻塔、冷冷卻水補水水泵、循環(huán)環(huán)泵及冷卻卻水管道配配件。采用用風(fēng)冷冷凝凝器，利用用電力驅(qū)動動的多機頭頭活塞式壓壓縮機來制制冷，以達達到節(jié)約用用水和簡化化系統(tǒng)的目目的，它占占地面積小小。其供熱熱同方案2，設(shè)備總總投資198.8萬萬元。主要要設(shè)備有：：風(fēng)冷式冷水水機組30GH190型2臺，每臺制制冷量640.3kW，耗電量234kW，提供7℃／12℃冷水。采用用12臺風(fēng)機，總總風(fēng)量59666m3／h。冷水循環(huán)泵泵同方案1。冷水補水泵泵同方案1。熱水循環(huán)泵泵同方案2。浮動盤管換換熱器同方方案2。3/16/2023976）經(jīng)濟濟效益分析析：投資及運行行費用天然氣價格格按0.8元/m3，電力力增容費為為200元元／kW，，電費為0.4元／／kWh，，供暖增容容費為30元/m2，供暖暖運行費為為15元/m2，，夏季每天天供冷時間間為16，，總供冷時時間為16*130=2080h，供供冷期間冷冷源平均出出力按設(shè)計計出力的70%計算算。冬季每每天供暖時時間為24h，則供供暖時間為為24*130=3120h，供暖期期間熱源平平均出力按按設(shè)計出力力的60%計算。投資及運行費費用見表1：：3/16/202398方案1方案2方案3設(shè)備總投資／萬元265.4191.0198.8電力增容費／萬元4.712.816.3供暖增容費／萬元052.852.8一次性總投資／萬元270.1256.6267.9夏季裝機容量kW157426542夏季耗氣量m36100夏季運行費用／萬元16.224.731.6冬季裝機容量kW8688冬季耗氣量m37400冬季運行費用／萬元17.62727年運行費用／萬元33.851.758.6表1投投資及運行費費用3/16/202399經(jīng)濟效益比較方案1的年運行費用比方方案2少17.9萬元，一次性投資資多出13.5萬元，按靜態(tài)分析析，運行1年后，方案1比方案2節(jié)省4.4萬元，但方案1比方案2多耗冷卻水1077.4m3／a。方案3的一次性總投資比比方案1少2.2萬元，但年運行費費用多出24.8萬元，按靜態(tài)分析析，運行一年后，，方案1比方案3節(jié)省22.6萬元，但多消耗冷冷卻水5678.4m3／a。方案3是最節(jié)約水的方案案。若考慮水的費費用，按水價1.5元／m3計算，方案1比方案2節(jié)省費用4.2萬元／a，比方案3節(jié)省費用21.7萬元／a。綜上所述，以方方案1即燃氣直燃型溴化化鋰冷熱水機組3/16/2023100燃燒1m3天然氣燃燒1kg標煤CO2/kg2.13.9SO2/g022.3NO2/g1.48.1灰渣/g0153.7表2燃燒燒1m3天然氣氣和1kg標煤煤所排放的污染染物排放量環(huán)境效益分析環(huán)境污染物排放放情況分析，燃燃燒1m3天然然氣和1kg標標煤所排放的污污染物排放量見見表2。各個方案的電能能由燃煤產(chǎn)生，，每kW電需消消耗標煤0.41kg。集中中供暖按130天計算，1個個供暖期耗煤按按25kg/m2計，各個方方案的夏季、冬冬季環(huán)境污染物物排放情況分別別見表3，表43/16/2023101方案1方案2方案3CO2/kg/h379.1681.2866.7SO2/g/h1435.03893.64953.9NO2/g/h606.81414.71800.0灰渣/