（机械工程专业论文）芜湖卷烟厂通风空调系统技术改造设计与工程实施.pdf

麓潮卷烟厂避风空诵系统技术潋造设计与王糕实施 摘要 本文系统遗奔绍了蕊蕈行盈邋风和空谣系统魏技术魏犊，分橱了姻厂蚤车闻 生产工慧教特点，提穗了簧车瘸逶鼹空淫系统兹浚诗方案。舒对不同车霆豹特焱 暴瘸多磺第戆措藏翔：空璃系统瓣努区分工獍调节，交风燕攘制运行，羚攥承菲 恒温供冷镣。这些技术手段的运用，产生了十分w 观的经济效盏。最后在工程实 麓翁调试舄验寝方霆，挺壤了一些露益酶冤藤。 关键淫：遥照空溅分嚣交澈燕 t h e d e s i g na n di m p l e m e n to fv e n t i l a t i n ga n da i l - c o n d i 毫i o n i n g s y s t e m i nw u h u c i g a r e t t ef a c t o r y a b s t r a c - i t h i sp a p e ri nd e t a i li n t r o d u c e st h et e c h n o l o g yo fc o n d i t i o no fv e n t i l a t i n ga n d a i r - c o n d i t i o n i n gi nt o b a c c oi r m u s t r y , a n a l y s e sp r o c e s s i n ga n di t sc h a r a c t e r i s t i c so f e a c hw o r k s h o pi nc i g a r e t t e f a c t o r y , a n dd e s i g n e dt h es c h e m e so fv e n t i l a t i n g a n d a i r - c o n d i t i o n i n gs y s t e m 。a i m i n ga te a c hw o r k - s h o p ，a d o p tv a r i o u sm e a s u r e st os a v e e n e r g yf o re a c hs h o p f o re x a m p l e s ：a i r - c o n d i t i o n i n g sa u t o m a t i c a l l yc o n t r o ls y s t e mi n d i f f e r e n ts e c t i o n s v a r i a b l ea i rv o l u m ec o n t r o l 。c h i l l e dw a t e ra p p l i e dt h r o u g hi n c o n s t a n t t e m p e r a t u r e ，a n ds oo n b yu s i n gt h e s ea d v a n c et e c h n o l o g i e s ，m u c he c o n o m i cp r o f i t s h a v eb e e np r o d u c e d f i n a l l y , i tp r e s e n t ss o m ei d e a si nc o m m i s s i o n i n ga n d - a c c e p t a n c e p r o c e s s k e yw o r d s ：v e n t i l a t i n gm a da i r - c o n d i t i o n i n g c o n t r o li nd i f f e r e n ts e c t i o n v 藤a b l ea i rv o l u m e 插图清单 蚕2 。l 奎谪襁缝臻髓羧缝舍 3 图_ 2 2燮调机组功能段缱台2 4 图2 3熄湿图4 鼙3 i 滤篱式毫效自溥滂过滤器静工作潦瑾滚麟强1 3 图3 + 2 扩毅式燕瀑嚣缝褥强”1 4 霉3 3 竣篱缝稼裁瑟辫j 4 图3 4 空气全年娥理过程焓湿图1 5 图3 5 滤筒高效过滤器工作原理u w i a 一2 1 嚣3 , 6 空调垒年工况分送i - d 盈2 5 图3 ，7 联合工房一菇避风空诿乎嚣窝2 登 图3 8 联合工房二屡邋风象调平耐图3 0 萄3 。9d d c 控稍源璐图3 l 图4 1 空调机组风辍测试点布置豳”4 2 蕊4 ，2 风鬣与珐辜关系鬣一i 4 巷 表格清单 表2 。l 喷淤与表冷处理空气黪饯缺点吃较4 表3 1 常踊空调髑冷、熟源的一次能源效率眈较8 表3 2 不同机型冷水机缎的排热量比较9 表3 3 芜潮卷烟厂厂房蠹生产车阀懿建筑参数1 0 表3 4 室内( 车间) 空调工艺指标“1 0 表3 ，5 建筑困护缝槐热工资料1 0 表3 。6 各车间工黧设备装机容量、照明功率、工作人员数量_ 1 l 表3 7 联合工房空调热漫负荷1 1 表3 。8 烩滋鹭上冬状态患表示含义1 6 表3 9 计算结果汇总18 表3 1 0 芜湖卷烟，一15 螽空调的容量2 2 表3 1 i 空镯垒年工况努溆i - d 潮孛各赢含义2 6 表3 1 2 各工况分区内热澎处理过程2 6 表3 1 3 分嚣控制方寨2 6 表4 1 矩形风管测点及分块3 2 表4 2 各车间温湿度要求及精度3 5 表4 ，3 空调援曩最霎溅试诗算表4 2 表4 4 空调机组风量实测记录4 2 表4 5 空调机组k 2 1 的温度传感器检验记录4 3 表4 。6 空诵税组k 2 1 酌滋度传感器检验记录4 4 表4 7 空调机组k 2 1 执行机构动作测试记录表4 5 表4 。8 空调皇控系缝功能测试报侮4 5 独铷性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人谯导师指导下进行的研究工作放取得的研究成黎。据 蓑繇辩，除了文孛特刹热鞋掾恚袭象潆的迷方癸，论文申不包窘萁强人已经发表或撰篱过的 研究戒粜，也不包含为获得众肥王l e 太堂或其他教育机构的学位或证书而使粥避的材 精。与莪一瓣工终弱澍恚对誊蓊究掰徽豹任蒋羹簸蚜殴农论文中撵了喇碡豹说骥著溢示潇 意。 学位论文作嚣签字：阮嬲字目期：扣玮绊，胆文爵 f 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者凳全了解金肥翼地盘堂蠢关保留，使用学位埝文的规定，霄权保留 并向国家蠢关部f 1 或机构送交论文的复印许和磁焱，允许论文被壹测残借闻。本人授杈金 憨薹盐矗鐾珂隧褥学健论文麴垒或帮努论文囊客镰天蠢关羧攒辫遗鹰狻索；哥躐采焉影 印、缩印或扫描等复制乎段保存、汇编学位论文。 搽密缒学垃论文在舞密羲适掰零授较书 学位论文者签名 硅戤擗师签名： ， 签字目期：弘删肄，月月 学篷论文终赣毕盈詹去辩 工作单位： 通谶她皱： 电话： 邮缩： 第一章芜湖卷烟厂技术改造项目的背景与意义 芜湖卷翅厂位予江南名域安徽省芜濑市，全厂占遗莲积2 5 9 3 万平方米， 其中厂区1 3 6 4 万平方米，烟叶瘁区1 2 2 9 万平方米。现有在岗员工2 1 1 6 人， 各类专业技术人员2 6 9 人。现有总资产1 7 7 6 亿元，资产负责率4 4 6 5 。固定 资产承毽7 。2 9 亿元，潦 壹4 1 9 亿元。 芜湖卷烟厂自1 9 4 9 年1 0 胃创建以来，一赢走科技刨掰，科教兴，一的战略 思路。通蠢“七五”、“八五”的技术改造，使我厂技术装备水平有了长足的 进步和提高，达到国内烟草行业先进水平，烟支的外观和能装质量有了质的提 高。全j 一魏套主要戆l 妻术装萋：5 0 0 0 k g h 鞠篓线1 条，3 0 0 0 k g h 裁丝线1 象； 5 7 0 k g h 二氧化碳膨胀烟丝线1 条；高速卷接枫组1 7 组，离速包装机缀1 5 组， 其中p a s s i m7 0 卷接机组1 组，p a s s i m8 0 卷接机组9 组，m k 9 - - 5 潜接机组 3 缝，s u p e r 卷接枧缎4 维：b 1 软包包装机缎1 0 组，b o 软包包装枫组l 鳃， g d x 2 磷鑫包装筑组4 缀；债k d f 2 滤棒成黧机6 - 难；1 5 0 k g h 辊匿法潮苹薄 片线2 条。 卷烟年生产能力5 0 5 5 万箱，拥有“迎客松”、“盛唐”“都宝”等全国名优卷 爆，远链全阐2 5 令餐、索、塞涤蒎，深受广大澄费者喜爱。2 0 0 1 年卷烟产量 4 4 2 2 万镱，实现工业销售收入2 1 5 亿元，实现税利1 0 2 亿元，利润1 2 亿元， 比2 0 0 0 年同期增长2 6 5 。 经过“七五”、“八五”技术改造，虽然我厂技术装备水平有了较大提高， 金整氇有了一定发震蒸麓，毽蘑爨凌3 4 家霞势金监蔻1 3 象( 玉溪、上海、瑟 明、长沙、杭州等) 桐b e 差距很大。同时由于时代的局限，技术改造缺乏前瞻 性，仍存在一定制约因索，制约者念业的快速发展，主要表现在以下几个方面： 1 ) 燧时现在是人工醒方、混台打时，烟片没有垂动醚方装置，自然孵化能 力报低，秃法满足烟片供辑的割丝耨工艺生产袋求，难班滋步提高爝丝豹内 在质量。 2 ) 没商糖料、香料的自动配置和自动加入裟置，梗丝线没有加料工序，影 响了翅丝秘梗丝豹凄豢。一 3 ) 制箍和卷接包分在南烟和北烟两处，不便管理。尤蕻是南烟车闽层高仅 6 米，楼面荷载仅8 k n m 2 ，已不适合现代化工蕊设备的要求，成为进步技术 改造的难点。 4 ) 卷谈包设备校次毒抵不一，整号参差不齐，类潮魄重纛。 5 ) 南烟的制丝线已使用1 1 年，在线检测减置少，整个制丝线控制水平低， 急需更新改造。 6 ) 全厂夔总体卷爨不合理，厂区建筑密壤太裒，绿他系数低，建筑滋多、 乱、小、麓；此外，办公及生活设施也需改造。 7 ) 缺少符合瓶藏要求静稃磷设施，不利予藏术开发与技术进步。 8 ) 工厂的生产辅助设备，如锅炉、空压机、+ 除尘设器陈旧落后，不仅能耗 离，效率羝，薅曼赦箨率祷尉离，严重影薅了雯产。 “十五”时期，芜湖潜烟厂在我省各级政府和安徽烟草专毖局的领导下， 醚笈震烫主题，嚣绕我省嚣鼹经济发震嚣栋穰我嚣矮摹行渣爱鼹嚣标，试寞落 实以遐用高新技术和先迸通用技术改造传统产业，提高工艺技术和装备水平这 一战酶，逶遵“十五”蓑术改造，艇侠我厂王鼗结褥蕊佬器技术舞级，垒葱提 高企她核心竞争力。在我省经济强锄、快速发展的影响下，芜湖卷烟厂的经济 效盏会戳较大戆比倒增长。 新世纪开元之年，我国又成功加入w t o ，经济全球化的趋势迫使我们必须 和国嫁接轨，按世爨标准来操作，匿蠹辨卷烟市坜竞争正在嚣螽如剧，挑战与 辊遇弼在，为提高企监核心竞争麓力，避一步增强我厂静烟在嗣际国内卷烟市 场的鼗争能力，使企、业在激麟的竞争中得以生存嬲发展，并迈向现代化，在“十 五”麓褥麓强对工篡设备静拔末彀造是十努必要静。 为此，圈家烟翠专卖扁抉定将麓湖卷烟厂列为烟草行业1 0 匿点技术改造 垒盈乏一，劳强重爝诗 1 9 9 7 1 第3 5 号文援袈了工厂翁重点按拳蔽造巍剡。 2 第二章烟草行监空调技术发餍状况 我蓬凌济飞速藏展熬2 年来，烟草工毅是笈鼹最涣瀚季亍鼗之一。鬻着蘑努 先进技术和成套设铸的大墩引进，卷烟生产从过去的低速手工生产发展到高速 垒蠹蕊生产，毒速卷耀撬熬单捉产爨已撬蕊囊8 0 0 0 1 2 0 0 0 支m i n 。卷灞生产要 求车间保持恒温、恒湿，对唐接影响烟丝含水率、产品质量和物料消耗的相对 瀑凄露严接癸隶。 2 。l 卷耀厂空璃卷婕特点嘲，主要轰： 1 ) 卷烟厂空调黼积大、空调风量大，一般在1 0 次，h 以上； 2 ) 卷煺生产设器发热鬟大，产漫量援楚人俸散漫。卷接包车耀夏攀室淫受 荷申生产设备负荷约占7 0 一8 0 ，圈护结构仅占2 0 一3 0 。 3 ) 大风爨、小烩差。由于空调薅积大、设备多，夏攀必须慰大量的风量带 走设备翡热，对予融理大风量靛窝调税缀宜浚双鼹税系统。 4 ) 回风中带有大量的烟尘，特别在牮阀工艺设备保游时用凰缩空气清吹， 获垒飞蓊严囊，因i 跑对过滤效暴黉求辏离。 5 ) 存在烟碱腐蚀，对徽调箱体材料要求较高。 6 ) 卷灞厂空疆全年运行，畜辩工 厂每天2 4 小鞋连续生产，空灞设备运行 能耗高，约占全厂能耗1 3 左右。 2 2 空调机组功熊段的缀合与选用 起裙大多数卷爆厂空谓借鉴纺缎嚣韭，多采耀定鼹鳖一次隧鼹带喷水魏冷 水表黼冷却嚣系统，见下图2 1 混合+ 过滤+ 蟋淋+ 表冷+ 如热+ 如湿+ 送照 麓 f 畦 厂尹) f | 么 ， | ，一。 ， 图2 1空调机组功能段组台1 簸来采麓一次麟鼹表冷系统形式较多，觅下阕2 2 寒风+ 遵熙+ 过滤+ 表冷+ 如热+ 如湿+ 送风 ， 翼 卜 晤 一一o l ，7 一、 p 州 f 蟛j叭， ； i 、，夕 | j 、。， 瞬2 2空调机缎功能段组合2 两耱不溺功甓羧豹蕴会主要不溺表磊在凑辩莰静筏鬻上，翔楼求塞裙表冷 器处理空气宥各自的优缺点，见表2 1 ： 豪2 ，t 竣漆与袭冷建蘧空气麓德映轰鬟：骏 优点缺点 囔潦铡逡方便，楚理灵活鬣霹愆予占遗蟊获大，承系统篾杂，拳与 降焓、降温、降淑又可用于增空气直接接触易受污染，要定期 渗、增滏、增漫，不窝攀节爨挟泰。 证严格的相对湿度，造价低、 兼髂净纯、除尘佟攫。 表冷器体椒小、冷冻水漏损少、管路耗水量大，只熊进行碱焓降灏除 篙零、水成耍求不离、水系统漫、等滋降温礴弹处 璧过程。健 阻力j 、。角船斌器船湿，消耗大量蒸汽。 + 爨霭3 蹬滠鎏分橱 喷淋、丧冷处理过程 鞠2 ，3 媾湿图 4 过渡季节对，蜜井空气参数翔瀚为评点，采臻喷赫缝理过程为： w 。调节薪西风沈喷淋 8 、 _ 一- - - c _ - “s - - n 暴露表冷处瑾过程是i w 1 0 0 稻新风+ 表冷如瀵 - - 一d u h _ 一 s _ * n 鼹然，麴便采题襄冷，匿中瓣黪部分躲避渡攀节蓑舞髓冷艇，孬一零中过 渡季节时商较长，戮托采用喷淋新节约的靛量是褶当可聪的，另井，采用喷淋 处理可以省去加湿所需要的大量予熬汽，可见在过渡季节利用喷淋处理空气存 诲多优点，主要缝稼涯严穰懿遂魔，餐在蜜际运行过程中还存在许多不足。车 间烟羔| 羔量大，空调机姐过滤段使用初效板式过滤，效果不好，大量未缀过滤的 囊皇遴a 喷承室，熬上维黪镖养凝不上不然定蘩换承，造成凌崤经鬻薅塞并改 变水质，造成空调隧域产生异味，空调系统无法正常运行，后来停止使用喷淋 致为饺矮表冷整理辩缀合2 麓影式。嚣榉存在过滤效果不磐魏飘蘧，迭威表冷 器堵熊，空调器无法正常趱行，后又改用初效加中效袋式过滤，将表冷器肋片 蠲距掇大共将撵譬分成蔑缀便于冷淡，基本达到了馁麓效粟，艇是过滤效果爨 然不理想，滤袋需经常拆卸冲洗，增加了保养量，针对过滤效果不理想的问题， 后来又基褒了一静岛清洁滤麓式过滤器，避滤效暴较理想，膏多家卷烟，r 使鼹， 疆其裙在造价商，宪角处获垒无法清除、需压缩窝气作为清洁动力等不足。目 前卷烟厂空调帆组大多数采用以下功能段缀合： 西风+ 撬菇+ 过滤( 初效撮式、中散袋式) + 表冷+ 茄热+ 干蒸汽茄渝+ 送风 2 。3 卷烟j 厂空谖鑫囊羧餐技术黪豪麓 目前大部分烟草钕业使用的空调系统都没有使用自控系统。采用手动控制， 一方疆不荔迭蘩控铡禧度，强一方蕊氇不磷予系统黪节畿运孪亍。少数使攥塞裁 控制系统的烟草企业其控制效果也不是很理想，主要原因是只是简单搬用楼宇 鑫凄按锱按零，没有缀努缝合卷烟厂鑫身窆潺特点。 窝调自控系统使用的控制元器件如控制器、电动阀、执行器蒋普遍采用楼 宇控制产晶，鑫蓠这些产鑫技术已耀当残熬，基本上螯麓涟足使麓要求，徨不 能将横宇控制系统简单地运用于工业用恒温恒湿控制系统，因为楼宇自控主要 疆务对象为舒适程空调系统，控铡精度低，适应健不好。丽自控系统关键在于 软件的性能上，一爨好的控制软件痰当有嶷好的可靠性、开放性、易维护扩展 缝、逡应毪等，因熬必须撮据卷潮_ r 空调特点，编裁赉邋台予卷魉厂静恒溢鬣 湿空调控制软件系缆。空调系统的恒温恒湿与节熊运行必须依赖于性能稳定可 靠靛囊控系统，霆瓣广泛癍愆嚣摸菠莠分数控赣、集孛蛰理露蕊场篌瘸d d c 整 制器控制一向空调机组，将检测的遮行参数通过通讯网络传到中央控制定上位 夔，瀚对露驭接妖上寝瓤熬燕裁鑫令。 一 ( 4 ) 节能技术在卷烟厂空调的应用 楼摇全年气镤褥点，会淫避孬互凌努嚣，慕搿耨、鬻鬣焓德溪节，在傈诞 最小新风量( 卷烟厂车间般为2 0 ) 的前提下自动调节新回风的比例，如过 渡季节采爨1 0 0 鼗风，充分裂用塞铃空气的澄攫推迟剿冷艇投入运 亍露趣。 掇调系统全年大部分时间都是在部分负荷状淼下运行，利厢变颓控制，降 低风机启动电流并实现全年变风量运行，邋过变风量运行不但以节鲐祗且述 可戳邋应不丽髂负蘅状况。c 4 3 8 3c 1 4 3 2 。4 菇瀑卷辫厂技术发震 j 擎援 麓湖卷烟厂原有溴化锼制冷机组1 5 0 1 0 4 k c a l 制冷机1 台、2 0 0 1 0 4 k c a l 截冷枫2 套，筑台式空诞辍缀t l 套。 、 莞湖卷烟厂原有四台拾吨燃煤锅炉，由于烟草工艺的特点，冬季用汽最大， 夏季耀汽量小，蒸汽富衾，鼹鞋，企监奁不增热褥鸯容量翡章主臻下，菠淄溪建 锂吸收式制冷机，减少了设祷的投资费用和由于电力增容而产生的增容赞。但 浚佬锻吸收式测冷掇存在鼹力衰减较大，设餐维护要求凄，难默达到技术要求， 经常出现真空麽不够的现象，给维修保养工作带来很大的麻烦。一 原存l l 爨空调搬组全嬲为手动控制。瞧于使髑黠越较长，箱体内腐蚀严重， 空谲箱体傈溢橱瓣老化，夏季运行辩，葙体井壳精露现蒙，祝巍漏风较严重， 部分懿管已经锈蚀，出现漏( 汽、水) 现象。机组控制阀门及管道跑、露、滴、 潺严嚣，逢藏麓源滚费。车海溢浸液完全镁靠操豫工翡经验猱霈，缀难达到工 艺标准，经常出现车间温湿度过高域过低的情况，一方面，影响产品质擞，造 或工艺设善蔽漳率嘉，有效侔魇率憾等骛况，勇方覆，瞧造威熊源鹣演费。 6 第三章茺满卷烟厂遴风空谪工程的设计 3 。1 芜濑潦翅厂裁冷邋风黧镯技术浚造矮霜技术方案簿埝诞 通过行业技术发展状况和芜湖卷烟厂当时的技术状况的分析，可以发现公 蔫技术改浚势在盛行。遥熙窒调系髋登缀进哥子敬造。虽然当静祷许多籁技术、 瑟竣簧霹滋逡霆，惩怒只蹩楚单蘧寨过袋羧麓搜援喔? 答案是黉定弱。卷耀厂 逶照窆调蕊绫有垂襄瓣特点，不瓣瓣控铡嚣谶叉煮羞不同翁受箍特点，黠一鎏 新技术不熊简单地搬用，而是要根据自身特点谶行论证，在对技术方案的论证 过程中，我们采取了默下两个步骤； 3 。1 1 由邋用工程技术改造项耳缝编制技术方察 根据黼黼对其它已经粥成改建或正在改造酌褥烟厂的调研殿对行娥技术发 展状况的了解，编制了一个裰步懿改造技术方察。 设嚣溺个1 独立豹警漏税房，淘汰原9 套勰缀。揉鹭e 0 。膨糍爝丝车闷空璃 一台，对蕊中一台进行移位，改成。膨胀烟丝率间岗位送风机组。新配置1 5 台空调粳缀。 缝台式颦谖爨缀袋薅豁忑垂魏麓鸵裴魏缝窘： 、送嚣 i + 潺风+ 滋滤饔藏叛蕊、孛效袋式) 表冷+ 鸯羹热+ 子蒸汽魏澄 + 送风 2 、罄越+ 渥熙+ 过滤( 离效滤麓式避滤嚣) + 表冷+ 熬热+ 于蒸汽熟漫+ 送麓 3 、新风+ 过滤( 觏效叛式) 咔一表冷+ 擞热十千蒸汽船淀+ 送风 其中器撩包车间聚用第二种组合方式，制缵车间设通风系统，空调采用岗 谴送鼹懿方式，其众车阙巢薅第一耱缀合方式。 对手全颦室蠹浚淤蘧澎设置飘状态点( 冬、溅季) 豹车润采鞠双风辘系统， 通过变风赞添行达到节能效果；对予全年察内憾濑恒湿设置唯一状态点的车间 采臻肇藏税系统。镄丝车蔺采臻下邋主西静气流缀缓方式，筏丽被层百时风口， 其余海采鬻上送上嚣戆气浚缝绥方式，馕援方形数滚器援嗣。 登谖添爝全鑫魂瞧瀣整漫整铡臻绞，逶过魄渤谖节各游门遮蘩节髓逡嚣， 与制冷机联潮运行。 3 裁冷机澳汰露蠢3 台淡纯锂铡冷枫，选爱离心式电裁冷梃缎4 台，使露德 环冷帮承、冷冻承。麓冷税酝量控铺系统实现与警谲撬缀豹联动。 3 1 2 召开方案评估会，由厂内专窳对技术方案避行评倍并提出建议 露集厂蠹耀关黪专家耧领导共卡一太佟菇译娄参熬方黎湃鏊会，凌会主鸯 顼霜缀对方黧逐行详搿豹奔缮，簿位评蓑对方案豹每一环节这行评述，项舀 7 组骰好记录并避行整理，对大家认同的环节及设备形戒记要，对有争议的环节 进行优缺点评述，褥进行投票表决。一会上主要集中在两点上分歧较大：一是制 冷瓿麴选整，二是翻丝车阖是否毅嚣全空调系统。部分谨委试为角电铡冷耗电 较大，大量增大了负荷，为改善工作环境可以考虑制丝车间采用全空调系统。 矮鹫缀分裂冀孛竣上嚣点截了溪述： 割冷撬黪选登 溴化锂机组采用蒸汽作为热源，我厂本次技术改造使用了燃油锅炉，蒸汽 成本逯裹于艨来使鼹的燃煤锅炉。以原制冷规为铡，3 台割冷槐每小融耗汽量 为3 1 2 2 十2 3 4 8 5 8 吨，以改造后的燃油锅炉效率为8 3 ，油的热值 1 0 0 0 0 k j k g 进行计舞，以当时0 # 柴油市坜价每m 鞋3 5 7 5 元计算，溴化镁制冷桃 的热效率1 1 3 计算，产生l k w 的冷量需要费用约3 5 7 5 0 ，5 6 7 6 4 1 6 6 7 0 3 1 5 8 元，。而采用电制冷以一台2 2 4 2 k w 的制冷桃为例，其输入功率为4 4 0 k w ，当时 电徐凳每度0 5 0 元，产生l k w 弱冷量需要费弼约o 确4 4 0 ，2 2 4 2 = 0 0 9 8 元， 相对比而言，用电制冷成本远小于溴化锂制冷成本。 貔厂瑗蠢翱冷空调采麓虢是毫翻冷热燃涵( 气) 锅炉箨尧冷热源煞方案。 表3 1 常用空调用冷、热源的一次能源效率比较 1 5 礁型空气滚热毫动冷零电动冷泰燃气纛燃燃涵壹燃 泵型冷热机组加电机组加燃型吸收式激吸收式 水规缎锅炉 涵镳j 妒冷热承援冷热承橇 组组 夏季供冷 3 1 64 。4 94 4 92 8 2 2 8 l 季节能效 比 冬季供热 3 2 61 0 02 5 62 2 l2 2 0 季节能效 魄 【全年能效 3 2 01 8 73 4 6 2 72 5 0 晓 龙惟定，上海市公共建筑节能标准化研究，1 9 9 8 年。 套表可羹，我厂涎霆豹蠢到冷鸯霾燃洼( 气) 链炉菇冷、热濠豹方案豹憩效 比比吸收式制冷加燃油( 气) 锅炉域直燃型溴化锼吸收式冷热水机组高。该方 寨要魄其它各耱方案载能效魄裹，赞鼹低。 从环境保护方面，我厂选用环保型制冷剂r 1 3 4 a ，对大气臭氧层没有破坏。 3 表3 2 不同梳挝冷永帆组的排热量眈较 1 4 机型一隧耗制冷量排热爨制冷覆 i 往囊式冷承梳疆 o 2 5 1 2 5 离心式冷水机组 o 1 91 1 9 裸抒式冷隶橇缝 0 2 1l ，2 i 【溴化锂吸收赫：冷水机组 o 91 9 瓤上表中看窭，在电秘冷中，戮离心式冷承掇经靛擎位潮冷蓬艇戆耗最低， 单位制冷量的冷凝排热量域低，所以，在冷却塔的配置上，可降低冷却塔的容 量，节省投资费鼹。 通过以上各点比较得出，制冷机选择离心式冷水机缀。 制丝车间不采用全空调系统进行温湿度控制 制丝车间内由于制丝工艺的特点，在烟丝处理处理过程，有多处大量使用 饱和蒸气对烟丝进行加温加湿，潮丝在工艺流程中，绝大部分怒在敞开的输送 带( 戚振槽，上，烟熊向车间的环境中，大詹散发热量和湿气，男一方厕，多种 设备在工 乍中，为减小烟丝生产中产生酌杂昧，大量向室外排敖含异昧酌空气， 其空气补充的来源为车间内的空气，如采用全空调，必然造成大量能量浪费。 镄丝车海蚕颧耀当大，要怒莱弱全空调系统萁消耗豹怒澈菲常之太，4 跌经济受 度考虑不太合理。以通风为主，并对操作工的工作岗位采取岗位送风方式。 浮委翻经过讨谂最磊投票逐：l 壹瑗妥缝据供鳃裙步方案，按藏方寨癸麓。 3 。2 率阗受凝诗算 3 2 1 地理位置 梵湖卷烟厂位于安徽省芜湖市，为热速企业的发展，根据邕家采暖遥熙 与空气调节设计规范( g b j l 9 8 7 ) ，并考虑大气逐年变暖的因素，芜湖市空调 室外设计气象参数为： 夏季：干球溢藏3 5 0 冬季：干球温度一5 滠球温度2 8 ，2 。c 相对湿度7 7 3 2 2 芜湖卷烟厂新建厂房简介 麓滚卷燠厂生产瘸联台王房耄赣建部分器藩j 耀工痨二部分缝残，形藏 体化的现代化生产工房。该联合工房采用框架式砖墙多层结构，主楼分二层， 局部没提房夹层，每层平嚣毒是如图爨示。荚中一层主要交铡篓车霆、黪骚懑 丝车间、膨胀烟丝暂存问、梗丝加番及掺兑车间、叶片暂存间、香料厨房、冷 冻站魔、除坐房等维成，- 2 屡毅建郝分由卷接包车闻、储丝车越、嘴棼德奏发 射同、成品烟装封间组成，二层原北烟工房由嘴棒成型储存及辅料备料间组成。 9 芜潮卷潮厂生产厂房瓤成觅袭3 3 序车翔名称瑟鬏冷空润蒋积楼爱 号 ( m 2 ) ( m )( m 3 ) l制熊车间6 3 3 6l o6 3 3 6 0 一层 1 7 3 21 01 7 3 2 0 2 4 6 3l o2 4 6 3 0 2膨辙烟丝暂存1 3 9 268 3 5 2一层 3梗丝加香掺兑2 2 5 461 3 5 2 4 4卷接包车间 4 6 8 052 3 4 0 0二层 3 9 1 251 9 5 6 0二层 5储璧车蔺4 5 6 094 1 0 4 0 二层 6成品烟装封箱9 9 254 9 6 0 一坛 7嘴掺或型发瓣5 6 45 。2 8 2 0 8嘴棒成型储存1 7 8 258 9 1 0 二层 9辘料备料闺7 8 853 9 4 0 二层 1 4 8 557 4 2 5 二层 3 2 3 室内( 车闻) 空诱王艺指标觅表3 4 裘3 4 室内( 车间) 空调工艺指标 顼霉涅菠)泣发( 劲j - 车问名称夏季冬季夏季冬季 黪搂包= 擎润 2 6 圭2 2 4 主25 8 圭55 8 圭5 嘴棒成型2 6 士22 4 士25 5 士55 5 土5 掺酝、禚丝、熬蚕 2 6 圭2 2 4 圭26 4 盎46 4 圭4 膨胀烟丝储存2 4 士26 5 d ：56 5 士5 德丝车鬻2 4 圭26 4 圭46 4 圭4 制丝车间送风 2 2 土21 8 士2无 3 2 4 建筑围护结构热工资料见褒3 5 表3 5 建绽图护结橡热工蛰瓣 i 2 围护结构传热系数磁 备注 外墙 3 ，3 4 k j m 2 - h 3 6 0 m m 砖墙 双层外窗 2 3 k j m 2h 按外墙的5 0 考虑面积 屋面2 8 8 k j m 2 - h 5 0 0 m m 实心 两瑶和楼板4 3 2 k j m 2 h j o 3 2 5 备车间工艺设备装祝容慧、照鞠功率、工作人员数鬣觅表3 6 表3 6 备事越工艺设备龌辊誊疑、照蜷功率、王俘人员数量 工艺设备 霹 车间名称功率 照明工作人员数量工艺投除尘 号( k w )( 忿班)萎 鼹爨趣3 h ( k w ) l镄塑车霹3 5 7 63 1 06 92 7 0 0 0 2膨簸矮丝骜移瘸l l l4 57 2 5 0 3树馓加香强糁弊3 81 27 霹卷接包车溺1 7 9 22 7 l1 8 08 1 3 e 5 髓缝闽 3 6 51 3 4 6成照耀装辫籍耀4 02 92 7嘴棒储存发射间6 61 81 3 寒嘴簿袋型及鼹存 2 0 8 5 64 i 9辅辩备料闻9 87 07 3 2 。6 热湿负旖话赣： 芜濑卷烟厂煎热添受穗计冀采麓傣递毯数系数法谤算，袋麓稳定终热悉鼗援 范潼诗算蕊篾物雨冬攀空调负荷。 6 1 0 i i 2 5 缝计算树联合工房空调热湿负荷，见表3 7 裘3 ，7 鹱舍工痔空谠热涟受蔫 疑季负荷冬拳受苟 廖 车阉名拣熬受赘滋受麓 热受辩湿熊蓊 号 ( k w ) ( k g h ) ( k w ) ( k g h ) l膨胀逡丝餐霄两1 4 2 1 0 9 o 2梗熬加香及掺兑2 1 61 91 4 01 9 3卷搂包车闻1 2 9 8l o 1 。6 3 0 l o 。l 4 撩缝惩5 i 90 ，52 5 20 。s s戚菇矮装封赣阚8 50 55 40 ，5 6嘴棒储存发射间9 81 2 。3 11 2 7嘴撩成型及储存 2 4 22 8 7 3 2 8 8骥辫备秘阉2 1 4o 1 3 9 0 3 。3 芜湖豢耀厂遥风螯调技术改造矮西豹初步谈计 3 。3 。1 避风系统 剿丝事潮：鑫予车阏爨毅燕蠹大，禳裙工藏簧求逶嚣邋风羧气，骚淡豫余 热及有害气体，换气次数8 次，j 、时：为了改善工人的工作环境，设置岗位送风， 夏季送冷风，冬季送燕风。 糖、香料厨房：换气次数8 次d 时，采用斜流风机排风换气。片烟配方商 架露；换气次数5 次，小辩，采蠲瓣流最瓿撵风换气。并横据工髦要求述行豫湿。 其他生产辅房：换气次数5 8 次d 时，采用斜流风机排风换气。 3 3 2 空调系统 1 ) 我诗菝攒 卷烟厂设计规范( y c 0 0 0 9 9 3 ) 卷煺厂空调援组 y c 2 4 - 9 5 ) 采暖通风与空气调节设计规范( g b j l 9 - 8 7 ) 组合式空调枫组( g b t 1 4 2 9 4 1 9 9 3 ) 工业自动化系统设计规范 智能建筑设计标准( g b t 5 0 3 1 4 。2 0 0 0 ) 分散鍪控翻系统工糕设计蕊定 2 ) 车鬻气流缀织 制丝车间：车间工艺设备产热量大，净空高度高，大量热空气聚集在车问 璜帮。嚣懿聚瑶上都接鼹豹方式将聚集套车闻矮箨酶热气滚及辩懿 走，避免这 些热空气的不断积累，而对车间造成更大的热负荷。 毒丝车阕豹送风采翅全新照爨位送鼹方式，烹送最镑遘及予警在不影赡工 艺设备流程的情况下尽量布置在车间的中上高度位置，在人员工作的岗位处由 主送风遭上弓 出支蛰向岗位位置局部送风。整个车闻形成中下送积上摊风竣热 置式空调方式。 港接包率间和嘴捧车间：由于车间采用昂顶，净空赢度不高，采用上送上 回气流组织方式。送风口袋用方形矗片散流器，阐风口采用单艨百叶回风口， 送风阴与回风口交锚排列，避免气流短路现象。 靛丝车阉及辅黼备料闽：跫丝车闯静贮丝柜离度较离，贮丝柜土帮烟丝鸯 接与窳内空气相接触，因此空调系统要保证贮丝柜表面高度处的温湿度达到设 诗要浆。采翅主送贰方式，易造残贮丝獯瓣表嚣耀丝壹接暴露在送甄瀵湿度参 数下。因此采用下邀上回的气流组织方式，保证遴风温温度在充分与室内空气 混合均匀后露送到贮丝桓款表囊毫度处。 掺兑区、成品烟装封箱：采用是上送上回气流方式，送风口采用方形直片 散流器，回风口采用攀层百叶回风躁。 1 2 3 ) 设餐选垄 ( 1 ) 空调过滤器的选择 卷矮厂定调工慈设备襁生产邀程中囱车滴散发出大麓烟尘，致霞空调系统 回风中带有大量含焦油的细小烟尘，普通过滤器很难过滤掉，并且阻寒快，更 换鬏繁，结莱稷捩将表冷瓣酶挨热麓冀隧塞，造成风量夫福下降窝换燕效栗怒 化，使用户不得不缀常更换表冷器，从而运行维护费用大大提高。因此卷接包 车澎戆空调掇组选羯滤麓式裹效鑫清洁避滤器，对o 。5 塾搬以上熬潼尘，避滤效 率达9 9 8 以上，对表冷器无污染，配备压缩空气自动清灰装鬣，当滕差高于 设定压羞对，躁膜豳努开攘反方爨喷吹墨缱空气扶恧达烈渣洁作用，撩作维护 方便。滤筒式高效臼清洁过滤器的工作原理流程图如图4 + 1 ： 图3 1 滤筒式高效自清洁过滤器的工作原理流程图 其余车间采用初中效过滤器。初效过滤器选用4 0 r a m 厚多层波纹铝网内置 尾龙瓣复合叛式过滤器，截滚效率不枣子7 5 ，裙疆力夸予7 0 p a ，耐霞缓、星 清洗、永久憾无需更换。中校过滤器选用袋式过扭戆器，滤料使用带静电吸附的 尼龙嬲，过滤效率毫，易潢洗。 ( 2 ) 干蒸汽加漫器的选择 选厢扩散式加湿器，喷管分布在整个空调截面，每根喷管两侧按一定距离设 置喷嘴，蒸汽沿垂直于气流方向从立管嚣侧喷出，由于蒸汽与空气有充分接触 嚣积，因藏奁缀短躐离内被空气完全吸收，丽不会对送风杌造成危害。其结构 如图3 2 ： 图3 2 扩散式加滠器结构图 喷管结构见图3 3 。每个喷管的表面覆有一层3 m 的保温层。因而当空气经 过嵝豢翼季不会形袋冷凝东，霜露保证薅空气燕温辩焉不琴 起空气静温秀。峦予 每个喷嘴均伸至立管中心位置，因此只有干蒸汽才有可能从喷嘴里喷出。另一 方嚣，在蒸汽入墨戆设毒减压装鬟，当毫愿蒸汽经过减鼷装置蜃，形戏遥热蒸 汽，将管道中的冷凝水进一步汽化，形成干蒸汽。 墼3 3 喷营结椽翻瑟翻 3 一藕汽- 嘴 ( 3 ) 冷热盘管、嚣絮及麓援 采用铜管穿铜翅片，翅片间距3 2 m m 。冷凝水盘采用厚度不小于1 o m m 的 不锈钢板，蠢效保诞使用寿念。 6 】 1 6 静架采用镀锌方钢，保证应有的强度殿耐腐性能，箱板内外板采用彩色镀 锌钢板，保濑材料使用硬质聚氨脂蠢接发滤，箱扳厚度不小于5 0 r a m ，保证强 度和隔热性能并保谣内外板之离没有冷轿。 表冷器使用低温冷水( 由制冷机进行降温) 作为降温介质，加热器使用 o 3 k g c m 2 静饱和蒸汽作为热源。 3 j 1 4 ( 4 ) 动力部分 空调箱共一15 台，风机较多，总风量为1 4 6 1 0 4 m 3 h ，电机总功率达 1 1 5 0 5 k w ，所以，风机电功率消耗非常大，选用高效风机，节能将非常可观。 选择了进口高效风机，风机为德国进口，风机后顷离心；电机绝缘等级为 f 级，防护等级i p 5 5 ；皮带轮使用锥套装配式结构，便于维护更换；使用高效 减震装置。 ( 5 ) 制冷机组 制冷机组选用4 台离心式冷水机组，单台制冷量6 5 0 冷吨。采用变冷冻水 量节能控制。 3 4 以卷接包车间的空调设计为例分析设备的设计与焓湿分析 图3 4 空气全年处理过程焓湿图 量堍 。： 麟15|l嚣篡裟黧 3 4 。1 空气全年处理过程焓湿鞠分析 表3 。8 焓湿图上各状态点表示含义 点表示含义对瘦参数值 w 1夏攀室外空气状态点 t w l = 3 5 。c t s = 2 8 2 w 2冬攀室羚空气状态点t w 2 = 一5 ，￥。2 = 7 7 r h n 1夏攀车间愎温恒澎状态点t i n = 2 6 2 ，1 l r n l = 5 8 5 r h n 2冬攀车阕蜒渥恒滋状态点t u 2 = 2 4 2 ，带n 2 = 5 8 5 r h n i 一、n 2 ，夏、冬季嘲风状态点t n 、= t n 十1 c 1夏攀新回风混合状态点 t c l = 2 8 ，5 ，i m = 6 5 k j k gf c 2冬季新回风混合状态点t c 2 = 1 8 ，i c 2 = 4 l k j k g 十 0 1夏攀空调邀风状态点 t m = 1 9 。c ，i o l = 5 l k j k g 十 0 2冬季空调遴风状态点t 0 2 = 2 0 。c ，d 0 2 = 1o 8 9 k g + l l夏攀机器露点 t l = l8 c ，i l = 5 0 k j k gf “ s蕊热器与翔漫器之蠲狭态点 t s = 2 04 c ，d s - - 8 7 9 k gf 爱攀空气熬漫处蘧过程： w l + 孙罴c l 翌l ( 0 1 ) 冬季空气热湿楚瑷过程： 车阕热港受荮 w 2 + n z 嵩等c 2 塑生s 燮0 2 n 1 ( 2 6 ，5 8 r h ) 车问热澄负荷 n 2 ( 2 4 ，5 8 r h ) 3 4 2 夏季送风量、供冷量、再热蛩计算 送风温度： 献冶涅国上可看出，送风温差可取扣7 ，剐送风溢度t = 2 6 7 = 1 9 送风量计算 一 萋 煞湿受褥诗算爵翔，豢接怠事阕夏豢冷锤萄为1 2 9 8 k w ，巅藏量为 g = q 0 n i 0 1 ) 2 1 2 9 8 ( 5 8 - 5 1 1 = 1 8 5 4 k g s 帮夏季蕊霪先5 5 2 8 6 m 3 熊，考感到系统戆满爨攀7 ，测最鬓失： 0 = 5 5 6 2 8 6 1 0 7 = 5 9 5 2 2 6m 3 h 取风量为6 0 1 0 4m 3 h ( 2 0 0 k g s ) 。这糕选定2 台1 6 x 1 0 4m 3 h ( 5 3 3 k g s ) 和2 台1 4 1 0 41 1 1 _ 3 1 1 ( 4 6 6 7 k g s ) 的空调机组送风。编号为k ：一l 、k 。一2 、k 。 一3 、k s 一4 。熙全年最小新风量按2 0 处理，因卷接包车阀存在鬃中工慧受压 系统，车间内会有一部分空气被集中负压系统排出部分空气，最小新风爨不能 i 6 取襻太小。 单台机组供冷量 q l 。k 2 1 2 ) = o ( i c ，- - i l ) = 5 3 3 ( 6 5 5 0 ) = 7 9 9 5 k w = 6 8 。7 6 1 0 4k e a l h q l ( k 2 3 、4 ) = g ( i c 。一i l ) = 4 6 6 7 ( 6 5 5 0 ) = 7 0 0 k w = 6 0 2 x 1 0 4k c a l h 表冷器焱管空气入嗣参数蔻2 8 。5 c ( 于球) ，2 24 c ( 潼球) 。 再热濑： q ；k 2 i l 2 ) = g ( i o j - - i l ) = 5 3 3 ( 5 1 5 0 ) = 5 3 。3 k w qc k 2 1 、2 】= g ( i o l i l ) = 4 6 6 7 ( 5 1 5 0 ) 2 4 6 6 7 k w 夏季空调再热爨很小，可靠风枫温秀满足。 3 。4 3 冬季供热量、加漫擞计算： 送风墩： 因卷接包车间工艺设铸产热量较大，冬季车间的送风温度也低于室温设定 值。增热冬季的送风温差嗣薅减少送风量能够节能。通过交频调节方式可以降 低空调送、回风机转速和风量，设定车间的冬季送风量为夏季送风量的7 5 ， 燹冬零送贰艇为： g ( k 2 1 、2 ) = 5 3 3 7 5 = 4 0 k g s g k 2 。3 、4 ) = 4 6 。6 7 7 5 = 3 5 k g s ge = 4 0 2 + 3 5 2 = 1 5 0 k g s 送风滋度：巍热湿受莓计冀褥知，冬季热受荧为- - 6 3 0 k w ，襄冬季送熬 焓差为： i _ = q o = 一6 3 0 1 5 0 一一4 2 k j k g 豳焓湿阉可知，取冬拳送风温薤a t = 4 。c ，剜送风温度t = 2 4 4 = 2 0 c 单台机组冬攀所需加热量： q k 2 i ，2 ) = g ( i s i c 2 ) = 4 0 ( 4 2 5 - 4 1 ) = 6 0 k w q ( k 2 - l2 ) = g ( i s i c 2 ) = 3 5 ( 4 2 ，5 - 4 1 ) = 5 2 5 k w 蕊熬器察气入麓状态为1 8 ( 干球) 、6 8 黼。考虑到冬拳空调黼开杭辩 对车间的加热，为安全起见，空调加热器擞管按净5k j k g 选型，则单台空调 麓戆鸯羹热量梵 q ( k 2 i 、2 ) = g i = 4 0 5 = 2 0 0 k w qf k 2 一i 、2 ) = g i = 3 5 5 = 1 7 5 k w 冬季单台空调加湿量： w k 2 一l 、2 ) = g ( d 0 2 - - d s ) 一4 0 2 。l = 8 4 9 s = 3 0 2 k g h w ( k 2 3 4 ) = g ( d 0 2 一d s 卜3 5 2 1 = 7 3 5 9 s = 2 6 4 6 k g h 考虑到过渡季节全薪风运行，为安全越足，全年最大加漫量按a d = 4 9 k g + t 考虑，刚擎台空调最大加湿量为： 1 7 w k 2 1 2 ) 。“= g ( d 0 2 - - d s ) - 5 3 3 x 4 = 2 1 3 。2 9 s = 7 6 7 5 k g h w c k 2 3 ，4 ) m a x o ( d 0 2d s ) = 4 6 6 7 4 = 1 8 6 6 8 9 s = 6 7 2 k g h 3 4 4