蓄冷蓄热节能技术.ppt

1、八、蓄冷、蓄热节能技术,中国节能协会节能服务产业委员会,（1）概述,随着我国经济的发展、城市规模的扩大和用电结构的改变，使得城市以及地区电网昼夜电力负荷差值越来越大。空调系统是用电大户，迄今，发达地区大中城市，空调用电负荷已达电网总负荷的25%以上，由于空调用电与电网峰谷基本同步，使得电力负荷峰谷差较大，影响电网安全、合理和经济运行。因此，使用蓄冷蓄热技术对电网“削峰填谷”起着至关重要的作用。,中国节能协会节能服务产业委员会,八、蓄冷、蓄热节能技术,（2）蓄冷蓄热原理,蓄冷蓄热指把冷量或热量通过一定的方式储存起来，在需要的时候再释放出来加以利用，蓄冷（热）方式主要有显热蓄冷（热）、潜热蓄冷（热

2、）。显热蓄冷（热）指利用物质具有比热容，其内能随着温度降低（升高）从而储存冷（热）量，当前主要的储存介质有水、岩石、陶瓷等蓄冷（热）介质。潜热蓄冷（热）主要是利用物质发生相变时内能的变化而储存冷（热）量。,中国节能协会节能服务产业委员会,八、蓄冷、蓄热节能技术,（3）蓄冷,、蓄冷系统分类 空调蓄冷方式主要是水蓄冷和冰蓄冷。水蓄冷属于显热蓄冷，每1Kg水温度升高或降低1会吸收或放出4.2kJ的热量，通常水蓄冷将供回水温差控制在5-11；冰蓄冷属于潜热蓄冷，利用冰发生相变时的溶解、凝固潜热来储存热量，每1Kg冰的潜热为334kJ/Kg,约为水的比热容的80倍。储存相同的冷量，水蓄冷所需体积约为冰蓄

3、冷的7-10倍。因而冰蓄冷所占据的空间比较小。,中国节能协会节能服务产业委员会,八、蓄冷、蓄热节能技术,冰蓄冷主要优点,1、蓄冷密度大，蓄冷设备占地小。 2、蓄冷温度低，蓄冷设备内外温差大。 3、可提供低温冷冻水，其外表面积远小于水蓄冷设备的外表面积。 4、融冰能力强，停电时可作为应急冷源。,中国节能协会节能服务产业委员会,八、蓄冷、蓄热节能技术,、水蓄冷 （一）水蓄冷系统简介 水蓄冷技术将夜间电网多余的谷段电力与水的显热相结合来蓄冷，并在白天用电高峰时段使用蓄藏的低温冷冻水提供空调用冷。 （二）水蓄冷系统的分类 按照蓄冷罐的结构形式水洗冷可以分为以下几种：自然分层水蓄冷、迷宫式水蓄冷、多槽/

4、空槽式水蓄冷系统、隔膜式水蓄冷系统。,中国节能协会节能服务产业委员会,八、蓄冷、蓄热节能技术,其中自然分层蓄冷方法最简单、有效，是保证水蓄冷系统最为经济和高效的方法，应用最为广泛。自然分层水蓄冷是一种结构简单、蓄冷效率较高、经济效益较好的蓄冷方法。自然分层水蓄冷在蓄水槽内上部温水和下部冷水之间形成一个斜温层，稳定而厚度适当的斜温层能够防止热量从下部冷水传导给上部温水，提高蓄冷效率。,中国节能协会节能服务产业委员会,水蓄冷空调系统原理图,八、蓄冷、蓄热节能技术,中国节能协会节能服务产业委员会,蓄冷槽充冷过程,八、蓄冷、蓄热节能技术,中国节能协会节能服务产业委员会,蓄冷槽单独放冷,八、蓄冷、蓄热节

5、能技术,主机直接供冷,八、蓄冷、蓄热节能技术,中国节能协会节能服务产业委员会,蓄冷槽和主机联合供冷,八、蓄冷、蓄热节能技术,中国节能协会节能服务产业委员会,八、蓄冷、蓄热节能技术,（4）蓄热,目前应用较多的蓄热介质为水、油和陶瓷等，都属于显热蓄热。成熟的蓄热设备有电蓄热锅炉和蒸汽蓄热器。,中国节能协会节能服务产业委员会,八、蓄冷、蓄热节能技术,、电蓄热锅炉 电蓄热锅炉的常用蓄热方式 1、常压水蓄热。 2、高温水蓄热。 3、固态高温体蓄热。 4、液态高温体蓄热。 5、相变介质蓄热 其中常压水蓄热电锅炉系统在实际工程应用得较多，该系统主要由电锅炉和蓄热水箱组成。,中国节能协会节能服务产业委员会,八

6、、蓄热节能技术,、蒸汽蓄热器 （一）蒸汽蓄热器原理 蒸汽蓄热器是安装于锅炉与用汽设备之间的节能设备，用以平衡用汽设备的波动负荷。以变压式蒸汽蓄热器应用最多，借助工作压力进行蓄热和放热。蓄热器为一密闭压力容器，90%的空间充有饱和热水，其余水面以上空间为蒸汽；水空间设有充热装置。蒸汽蓄热器的蓄热和放热是通过内部饱和热水间接实现的。,中国节能协会节能服务产业委员会,八、蓄冷、蓄热节能技术,（二）蒸汽蓄热器应用实例及经济效益分析 以某啤酒厂为例，该厂有三台4t/h的快装锅炉，由于产能的扩展，高峰用汽量为15t/h，低峰用气量为8t/h，三台4t/h锅炉已满足不了生产的需要。于是在供气系统中配置了一台

7、100m3的蒸汽蓄热器而不增设锅炉，解决了生产用汽量的需要。 现在只用目前的三台锅炉就可以满足生产用汽，锅炉运行工况稳定，热效率提高了11.5%，供气量充足，保证了生产的需要。锅炉压力与供汽压力平衡，波动范围为0.1MPa，一台100m3的蒸汽蓄热器的制造成本比一台4t/h锅炉少，且节省燃煤（假定一台4t/h锅炉每小时耗煤1t计算，每天按两班运行，一年运行按330天计算，则一年耗煤5280t）；另外，由于热效率提高了11.5%，三台4t/h锅炉年节省燃煤1821.6t，若每吨燃煤按200元计算，则每年节约燃煤36.43万元。,中国节能协会节能服务产业委员会,八、蓄冷、蓄热节能技术,由以上实例及蒸汽蓄热器原理可以对其效益得到以下结论： 1、消除波动，提高锅炉燃烧效率，节省燃料。 2、提供应急蒸汽储备，增大锅炉供汽能力，节省建设投资。 3、保持供汽压力储备，提高产品质量和品质。,中国节能协会节能服务产业委员会,八、蓄冷、蓄热节能技术,（三）适用范围 蒸汽蓄热器可广泛应用于石