方案可口可乐new

1、China Service Building EffeciencyNo.1390 XiKang Road, Shanghai, ChinaTel +86 (21) 6276 6509 Fax +86 (21) 6277 0608冰蓄冷方案书项目名称申美可口可乐方案内容冰蓄冷地点中国上海日期2008-3-24起草人上海江森自控版本1This document contains trade secrets, proprietary,and copyrighted information. Disclosure or reproduction of this publication is absol

2、utely prohibited without the express written permission of Johnson Controls.s. Uncontrolled copy of an on-Line document.COVERChina Service Building EffeciencyNo.1390 XiKang Road, Shanghai, ChinaTel +86 (21) 6276 6509 Fax +86 (21) 6277 0608目录12345背景2运行策略4系统流程7系统设备配置及价格12分析15- 1 -China Service Buildin

3、g EffeciencyNo.1390 XiKang Road, Shanghai, ChinaTel +86 (21) 6276 6509 Fax +86 (21) 6277 06081背景出于对上海未来电力供应形势的担忧，为了将夏季空调的总体负荷限定在规定的范围内和工厂负荷增加的需要，并有效的节省电力费用，降低经营成本，用户提出在现有空调系统的基础上，增加一套冰蓄冷系统。本方案系应用户的要求而作。目前工厂共有 4 台 SABROE 活塞式冷水机组、2 台 YORK 螺杆式冷水机组，设备参数如下表所示。根据生产线的负荷数据，工厂生产线需 24 小时连续供冷，设计供冷冻液温度为 0 度。由于受

4、到安装场地的限制，同时为了降低造价，本方案在已有两台螺杆机组上增加制冰系统进行制冰。同时增加两套蓄冰盘管，2 台板式热交换器，3 台乙二醇泵（两备一用），以及相应的自动系统等，一套完整的冰蓄冷系统，用于夜间制冰以及白天融冰供冷。 其中，RWF 螺杆机组可运行在双工况下，不但能在夜间谷段制冰， 白天也能按常规空调工况负责提供冷量。本系统蓄冰运行策略为部分，夜间由两台 RWF 机组进行制冰. 白天，在时段，尽量使用融冰供冷，不足的冷量则由另外 4 台 SABROE 机组来承担 ， 在平峰时段，则由 4 台 SABROE 机组承担平峰冷量。新的蓄冰系统主要设备如下：- 2 -设备名称机型额定制冷量k

5、W电机额定功率kWCOP对应生产线最大冷负荷 kW1#SMC108*2785185.24.241#线8142#SMC1124.622#线6053#SABROE1360290.84.685#线10464#SABROE1550373.84.153#线10005%RWF134937218.34.294#线8146#RWF2702066424.64.86新线-合计4279China Service Building EffeciencyNo.1390 XiKang Road, Shanghai, ChinaTel +86 (21) 6276 6509Fax +86 (21) 6277 0608系统最大

6、制冰能力为 600 冷吨，总蓄冰量为 4800 冷吨时，白天释冷能力为吨,8 小时。600 冷系统新增加的设备，包括蓄冰槽，板式热交换器，乙二醇循环泵，将安装于冷冻机厂房内。总占地面积约为 200 m2。方案总造价为 330 万元，投入使用后，可在白天提供 600 冷吨的冷量 8 小时补助现有的制冷机组，年节省电费 138.7 万元。静态投资回收期为 2.4 年。1、工程简况类型: 工厂使用时间:一日：00:0024:00设计日峰值冷量: 1215RT（4279 kW)- 3 -序号设备名称型号参数数量1RWF 270RWF 270冷凝温度：37度蒸发温度：-6度制冷量：1705 kW(485

7、RT)功率：415.9 kW COP=4.1台12RWF 134RWF 134冷凝温度：37度蒸发温度：-6度制冷量：804 kW(230RT) 功率：206.5 kW COP=3.893台13蓄冰设备（Sinabaron）（或同等级厂品）MDyn10001000 RTH台24乙二醇循环泵（或同等级厂品）MK-100100m3/h,20m，8 kW台25板式热交换器(Alfa lava 或同等级厂品）2温差，125 RT台2China Service Building EffeciencyNo.1390 XiKang Road, Shanghai, ChinaTel +86 (21) 6276

8、 6509 Fax +86 (21) 6277 06082. 负荷条件用户为著名的企业，工厂每天24小时，全年1月12月，需要供冷。3分时电价为缓解电网昼夜不平衡运行的，电力部门制定有关政策，以用户在电力期的用电量。采用蓄冰空调可减少空调系统装机容量，同时可利用夜间谷电储存冷量，满足在电力期的空调负荷需要，节约系统运行成本。本工厂所处区域的分时电价表如下：电价的峰谷比为3.29。2运行策略1. 蓄冰运行策略由于受到场地等条件的制约，本次改造方案采用的是部分负荷型的部分蓄冰系统策略。在该策略下，蓄冰系统按以下几种工作模式运行。2. 运行模式说明随负荷情况的不同，本系统将有不同的运行模式，各模式分

9、别说明如下：A、两台RWF螺杆机组制冰- 4 -时段各时段起始时间电价(RMB/kWH)期8:00 -10:00， 18:00-21:000.973平峰期6:00-7:00, 11:0017:000.591低谷期22:00 5:000.296China Service Building EffeciencyNo.1390 XiKang Road, Shanghai, ChinaTel +86 (21) 6276 6509 Fax +86 (21) 6277 0608工作时段： 电价低谷期该模式为夜间蓄冰运行模式，此时LTB制冰机组利用夜间低谷电价满负荷运行制冰储存,以备白天电价时使用。同时，其

10、他SABROE压缩机组按常规工况运行，负责中心夜间的冷量供应。B、融冰 + SABROE制冷机供冷工作时段：电价期该模式为电价时段的运行模式，在该模式下尽量使用融冰供冷，并确保在电价段用完所有蓄存的冰，以最大限度地节省电费，同时不足的部分由原有的1#4#SABROE机组补足。C、SABROE制冷机单供冷工作时段：电价平段该模式为电价平峰时段的运行模式，完全由SABROE制冷机按常规工况进行供冷。3蓄冰系统运行策略根据中心实际负荷需求，由于生产线所需冷量比较稳定，因此可假设常年负荷不变，为1215冷吨。以下是此负荷情况下的各时段的系统运行模式和蓄冰策略。其中， 表1为运行策略，图1为相应的策略图

11、。表1 蓄冰运行策略：- 5 -开始时间结束时间逐时负荷（RT）主机空调工况制冷量（RT）制冰量(RT)融冰供冷量(RT)0:001:001215121560001:002:001215121560002:003:001215121560003:004:001215121560004:005:00121512156000China Service Building EffeciencyNo.1390 XiKang Road, Shanghai, ChinaTel +86 (21) 6276 6509Fax +86 (21) 6277 0608图1冰蓄冷运行策略图- 6 -5:006:00121

12、5121560006:007:0012151215007:008:0012151215008:009:00121561506009:0010:001215615060010:0011:001215615060011:0012:001215615060012:0013:00121512150013:0014:00121512150014:0015:00121512150015:0016:00121512150016:0017:00121512150017:0018:00121512150018:0019:001215615060019:0020:001215615060020:0021:0012

130022:001215615060022:0023:0012151215600023:000:00121512156000China Service Building EffeciencyNo.1390 XiKang Road, Shanghai, ChinaTel +86 (21) 6276 6509 Fax +86 (21) 6277 06083系统流程1.系统流程方式蓄冰系统流程通常有两种，并联回路与串联回路，串联回路主要是利于采用大温差供冷。对于改造工程，由于系统管道，末端设备已经确定，没有必要采用大温差。因此，在此我们采用并联回路的方式，本方式更加适合于中心的

14、现有系统。整个系统由RWF螺杆机组、蓄冰槽、融冰板式热交换器、相应的管路系统和自动其中，系统组成。RWF螺杆机组的冷却水进出水管分别设电磁通断阀与冷冻冻水系统进行并统流程。图a为夜间蓄冷的流程图，图b为白天冰槽供冷的流程图，图c为白天可利用两台RWF螺杆机组供冷的流程图，因此系统应用是灵活多变的。图中，黄色部分为氨液回路，红线部分为乙二醇溶液回路，粉色部分为冷冻水回路。- 7 -800600400200012China Service Building EffeciencyNo.1390 XiKang Road, Shanghai, ChinaTel +86 (21) 6276 6509Fax

15、 +86 (21) 6277 0608图a夜间蓄冷流程图- 8 -蓄冰模式自 自 自 自 自 自 自 自 自1 2 5 4 3 4 6 塑 利 模 乐至 至 至线 线 线 线 线 线 线 线 线至至 至 至 至6 塑 利125 43 模 乐线线 线 线 线线 线 线乙二醇-水换热器乙二醇-水换热器阀6阀13阀7阀1阀阀11 阀12阀5阀3阀10阀1阀8阀2阀9China Service Building EffeciencyNo.1390 XiKang Road, Shanghai, ChinaTel +86 (21) 6276 6509Fax +86 (21) 6277 0608图b白天冰槽

16、供冷流程图- 9 -融冰模式自 自 自 自 自 自 自 自 自1 2 5 4 3 4 6 塑 利 模 乐至 至 至线 线 线 线 线 线 线 线 线至至 至 至至6塑 利12543 模 乐线线 线 线线线 线 线阀6阀13阀7阀1阀阀11 阀12阀5阀3阀10阀1阀8阀2阀9China Service Building EffeciencyNo.1390 XiKang Road, Shanghai, ChinaTel +86 (21) 6276 6509Fax +86 (21) 6277 0608- 10 -RWF机组供冷模式自 自 自 自 自 自 自 自 自1 2 5 4 3 4 6 塑 利

17、 模 乐至 至 至线 线 线 线 线 线 线 线 线至至 至 至至6塑 利12543 模 乐线线 线 线线线 线 线阀13阀7阀1阀阀11 阀12阀5阀3阀10阀1阀8阀2阀9China Service Building EffeciencyNo.1390 XiKang Road, Shanghai, ChinaTel +86 (21) 6276 6509 Fax +86 (21) 6277 06082流程说明a 制冰流程：制冰在夜间低谷时段进行。夜间，由RWF螺杆机组制出6的氨液，经热交换器得到-5度的乙二醇溶液，经乙二醇泵输送到蓄冰槽盘管内，经制冰后升温至2并流回换热器，换热后的-3度的氨

18、液流回RWF机组，完成制冰循环。b 融冰供冷流程：非电价低谷期，将停止RWF机组的运行，蓄冰槽内蓄存的冰融化，将乙二醇溶液温度降到0，经冷冻乙二醇泵直接输送到换热器，换出冷水送至末端，在末端温度升到5后返回蓄冰槽进行冷却，完成融冰循环。在整个流程的各回路中均设有相关的电动调节阀。可以根据运行模式以及冷负荷变化，由约克JC自控系统自动调节各相应电动阀的开关状态以及开度，实现模式的转换以及调节冷媒水的温度。3 系统模式说明为达到最大限度的节能，合理分配系统各机组的使用，采用约克的JC自控系统，对蓄冰、融冰、冷冻机组的运行等根据负荷需求进行自动监测和，该系统可按照运行策略对主机、乙二醇泵、冷冻水泵、

19、冷却水泵等进行自动时都在最佳的状况下运行。对应于蓄冰系统的各个运行模式，其策略分别如下：，使系统随ASABROE机组供冷RWF机组制冰模式此时为电力低谷期，电价低廉。LTB机组满负荷运转制冰，所制得的冷量全部以冰 储存起来，以供白天冷负荷的夜间用冷。期或平峰期使用。同时由SABROE机组负责生产线此时乙二醇泵开。RWF主机以及相应的辅助设备（冷却泵、冷却塔等）随负荷情况自动开停。此时各电动阀门的开关状态参考下面的阀门动作表。B融冰SABROE机组供冷模式此时为时段和平峰时段，冷量优先由融冰供应，不足的部分由SABROE机组承担。- 11 -China Service Building Effe

20、ciencyNo.1390 XiKang Road, Shanghai, ChinaTel +86 (21) 6276 6509 Fax +86 (21) 6277 0608此时板式热交换器冷端温度恒定在00C左右。各电动阀门的开关状态如下：此时乙二醇泵关，冷冻水泵开，YK主机以及相应的辅助设备随负荷情况自动停。开B SABROE机组或RWF机组单机供冷模式在电价平价阶段，关闭蓄冷供冷，仅用SABROE机组供冷即可，若在特殊情况下冷量不够时也可以投入RWF机组进行供冷。此时各电动阀的状态见下面的阀门动作表。阀门动作表4系统设备配置及价格1.选择原则系统主要设备均须满足设计的性能要求，保证使用，

21、使系统稳定可靠地运行。所有这些设备均已在大量的蓄冰系统运行实践中经受了长期的考验，可以很好的满足设计要求。新增加的主要设备全部采用进口或者合资的。2.设备A蓄冰设备- 12 -阀门编号开关状态(:开,×:关)阀门编号开关状态(:开,×:关)蓄冰融冰RWF机组供冷蓄冰融冰RWF机组供冷V1×V8×V2×V9×V3×V10×V4×V11×V5×V12×V6××V13××V7××V14××China S

22、ervice Building EffeciencyNo.1390 XiKang Road, Shanghai, ChinaTel +86 (21) 6276 6509 Fax +86 (21) 6277 0608选用Sinobaron公司盘管蓄冰设备，该蓄冰设备除具有换热性能好，长等优点外，特别具有重量轻，便于搬运和安装等特点，特别适用于改造工程。本方案中选用其Dyn-900型盘管6台,总蓄冰量为5400TH,盘管参数如下：B乙二醇泵及冷冻水泵选用一台格兰富乙二醇泵，泵的参数如下：3. 蓄冰冷总造价估算- 13 -序号项目名称数量单价（万元）总价（万元）1板式换热器台215.030.02蓄冰

23、盘管台633.52015乙二醇泵台46.0024.00序号参数内容乙二醇泵1#、2#乙二醇泵3#、4#1型号MK-300MK-3002电机功率(kW)20203流量(m3/h)3001504扬程(m)20205单价（万元）66序号参数内容参数值1型号Dyn-900型2外形(mm) 长x宽x高6600×2500×28003蓄冰容量(RTH)9004标准释冷量(RTH)（5/10）9005乙二醇容量(L)18806运行(kPa)887降（kPa）（1730L/min时）488运行重量（kg）424509单价（万元）33.5China Service Building Effec

24、iencyNo.1390 XiKang Road, Shanghai, ChinaTel +86 (21) 6276 6509 Fax +86 (21) 6277 0608总的改造工程造价预计为：330万元- 14 -7JC 自控系统项115.0015.008乙二醇溶液吨12.521.215.09水管及阀门等项125.0025.0010结构施工以及配电项110.0010.0011安装调试费项110.0010.00China Service Building EffeciencyNo.1390 XiKang Road, Shanghai, ChinaTel +86 (21) 6276 6509

25、Fax +86 (21) 6277 06085分析1、不同工况下的用电功率计算a、夜间制冰用电量全年夜间制冰用电功率计算结果如下表。其中， RWF270机组制冷量为400RT，RWF134机组制冷量为200RT，用电功率根据其额定功率计算。b、白天融冰+SABROE机组供冷用电功率白天融冰供冷时，融冰制冷量为800RT，大于3#和4#机组的容量之和，因此可以将3#、4#机组关闭，用冰蓄冷提供的冷量代替投入运行的设备及其用电功率如下表所示。其中，各机组的用电功率根据额定功率计算。总功率为：603.2 kW.c、白天常规空调供冷用电功率白天常规供冷时，投入运行的设备及其用电功率如下表。其中，各机组

26、的用电功率需根据各自承担的负荷计算。由于总负荷为 4279kW，而 1#4#机组的总制冷- 15 -设备1# SABROE2# SABROE3# SABROE4# SABROE冰槽蓄冷系统冷水机组185.223800-冷冻水泵25250050冷却水泵252500-冷却塔151500-投入运行设备用电量（kW）两台RWF螺杆机组622.4乙二醇泵40冷却水泵50冷却塔30合计742.4China Service Building EffeciencyNo.1390 XiKang Road, Shanghai, ChinaTel +86 (21) 6276 6509 Fax +86 (21) 62

27、77 0608量为 4795 kW，因此需四台机组开启才能满足负荷需求。各自机组按照额定功率计算能耗。总功率为：1347.8 kW2运行成本分析以下分别为常规空调系统与冰蓄冷空调系统用电费用比较。用电费用比较：此时蓄冰空调系统和两台YK在白天一起运行，LTBYS和一台YK在夜间运行：- 16 -常规制冷方案冰蓄冷方案时间电价负荷电耗电费电耗电费0:000.29642791347.80398.952190.20648.301:000.29642791347.80398.952190.20648.302:000.29642791347.80398.952190.20648.303:000.29642791347.80398.952190.20648.304:000.29642791347.80398.952190.20648.305:000.29642791347.80398.952190.20648.306:000.59142791347.80796.551347.80796.557:000.59142791347.80796.551347.80796.558:000.97342791347.801311.41603.20586.919:000.973