醫(yī)院分量冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)方案選型

1、醫(yī)院分量冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)方案選型一、空調(diào)系統(tǒng)簡(jiǎn)介總醫(yī)院為二等甲級(jí)綜合性醫(yī)院，一期工程設(shè)有800個(gè)床位，總建筑面積66428。其中病房樓32820，醫(yī)技樓6307，門(mén)急診樓地上12000，地下5950。夏冬季空調(diào)擬在病房樓設(shè)冷熱源中心。根據(jù)上海市衛(wèi)生建筑設(shè)計(jì)院有限公司提供的總醫(yī)院一期工程病房樓、醫(yī)技樓、門(mén)急診樓的空調(diào)負(fù)荷，并按建設(shè)方要求，中央空調(diào)系統(tǒng)只考慮一期工程的負(fù)荷，按此作分量冰蓄冷和冷水機(jī)組直接供冷的投資測(cè)算分析如下：1、冷負(fù)荷病房樓：潔凈手術(shù)部和ICU病房設(shè)獨(dú)立的冷熱源系統(tǒng)，由空氣源冷熱源一體機(jī)供熱和供冷。大樓電梯間、總變值班室、中心機(jī)房、安保中心等系用分體式空調(diào)。其余部分由中央空調(diào)供冷和

2、供熱，冷負(fù)荷為2715kw,熱負(fù)荷為2357kw。醫(yī)技樓：總冷負(fù)荷810kw，其中一層采用變制冷劑流量分體多聯(lián)機(jī)組36HP和44HP各一臺(tái)，需由中央空調(diào)機(jī)組供給的冷量為：810-(36+44)×2.8=586kw。門(mén)急診樓地上12000，按冷指標(biāo)110w/計(jì)，冷負(fù)荷為1320kw。一期工程中央空調(diào)系統(tǒng)總冷負(fù)荷：2715+586+1320=4621kw2、冷源設(shè)備配置 冷水機(jī)組直接供冷系統(tǒng)：水冷冷水機(jī)組：460RT N=305kw 2臺(tái)水冷螺桿機(jī)組：300RT N=205kw 1臺(tái)冷凍水泵：Q=300m3/h H=32m N=45kw 3臺(tái)(二用一備)冷凍水循環(huán)泵：Q=180m3/h

3、H=32m N=30kw 2臺(tái)(一用一備)冷卻塔：450m3/h N=15kw 2臺(tái)冷卻塔：250m3/h N=8kw 1臺(tái)冷卻水循環(huán)泵：Q=450m3/h H=20m N=37kw 2臺(tái)冷卻水循環(huán)泵：Q=250m3/h H=24m N=22kw 1臺(tái)空調(diào)冷源總配電容量1144kw 分量冰蓄冷系統(tǒng)雙工況水冷冷水機(jī)組：空調(diào)制冷500RT 制冰344RT N=326kw 1臺(tái)基載水冷冷水機(jī)組：400RT N=257kw 1臺(tái)蓄冰槽 蓄冷 356RT 8臺(tái)冷卻塔 450m3 N=15kw 1臺(tái)冷卻塔 345m3 N=11kw 1臺(tái)冷卻水泵：Q=450m3/h H=20m N=37kw 1臺(tái)冷卻水泵：

4、Q=316m3/h H=20m N=22kw 1臺(tái)乙二醇泵：Q=350m3/h H=38m N=55kw 2臺(tái)(一用一備)基載冷凍水泵：Q=350m3/h H=32m N=55kw 2臺(tái)(一用一備)雙工況冷凍水泵：Q=250m3/h H=32m N=37kw 3臺(tái)(兩用一備)供冷板式換熱器：1500kw 2臺(tái)蓄冰冷源系統(tǒng)總配電容量969kw3、設(shè)備投資測(cè)算具體內(nèi)容見(jiàn)表-1，表-2、表-3。分量蓄冰空調(diào)系統(tǒng)工程估價(jià)表表-1序號(hào)設(shè)備名稱(chēng)品牌及生產(chǎn)廠家技術(shù)參數(shù)數(shù)量單位單價(jià)合價(jià)(萬(wàn)元)(萬(wàn)元)1雙工況水冷冷水主機(jī)約克空調(diào)工況制冷量：RT5001臺(tái)90.790.7制冰工況：RT344耗電量：kw3262

5、基載主機(jī)約克空調(diào)工況制冷量：RT4001臺(tái)72.672.6耗電量：kw2573蓄冰裝置益美高蓄冷量：356RTHICE3568個(gè)15.4123.24冷卻塔流量：450m3/h15kw1臺(tái)12.512.55冷卻塔流量：345m3/h11kw1臺(tái)886乙二醇循環(huán)水泵南方揚(yáng)程：m382臺(tái)4.59流量：m3/h350耗電功率：kw557冷卻水循環(huán)泵南方揚(yáng)程：m201臺(tái)1.81.8流量：m3/h400耗電功率：kw308冷卻水循環(huán)泵揚(yáng)程：m201臺(tái)1.61.6流量：m3/h316耗電功率：kw229雙工況冷凍水循環(huán)泵南方揚(yáng)程：m323臺(tái)2.16.3流量：m3/h280耗電功率：kw3710基載冷凍水循環(huán)

6、泵南方揚(yáng)程：m322臺(tái)2.85.6流量：m3/h350耗電功率：kw5511供冷板式換熱器恒力換熱量：KW一次測(cè)：3.510.5二次測(cè)：71215002臺(tái)12.525.012乙二醇膨脹水箱現(xiàn)場(chǎng)制作1m31臺(tái)1.01.013乙二醇定壓裝置聯(lián)宇1套2.52.514水系統(tǒng)定壓裝置聯(lián)宇5m31臺(tái)3.03.015蓄冰智能控制系統(tǒng)西門(mén)子100%1臺(tái)45.045.016乙二醇溶液金陵石化7.0噸1.611.217軟化水裝置阿圖祖4T1.0套3.03.018合計(jì)420.4冷水機(jī)組直接供冷空調(diào)系統(tǒng)估價(jià)表表-2序號(hào)設(shè)備名稱(chēng)品牌及生產(chǎn)廠家技術(shù)參數(shù)數(shù)量單位單價(jià)合價(jià)(萬(wàn)元)(萬(wàn)元)1水冷冷水主機(jī)約克空調(diào)工況制冷量：RT

7、4602臺(tái)85.5171耗電量：kw3052水冷螺桿機(jī)組約克制冷量：RT3001臺(tái)5656耗電量：kw205流量：m3/h350耗電功率：kw553冷凍水循環(huán)泵南方揚(yáng)程：m323臺(tái)2.36.9流量：m3/h300耗電功率：kw454冷凍水循環(huán)泵Q=181m3/h,H=32m，N=30kw2臺(tái)2.04.05冷卻塔國(guó)產(chǎn)流量：450m3/h，15kw2臺(tái)12.5256冷卻塔國(guó)產(chǎn)流量：250m3/h，8kw1臺(tái)7.57.57冷卻循環(huán)泵國(guó)產(chǎn)揚(yáng)程：m202臺(tái)1.83.6流量：m3/h450耗電功率：kw378冷卻水循環(huán)泵Q=250m3/h,H=20m，N=22kw1臺(tái)2.02.09軟化水裝置阿圖祖4T1.

8、0套3.03.010末端定壓裝置1.0套3.03.011控制及配電系統(tǒng)1.0套15.015.012合計(jì)297.00設(shè)備投資比較表-3序號(hào)系統(tǒng)設(shè)備投資(萬(wàn)元)裝機(jī)容量(KW)1分量冰蓄冷4229692直接供冷29711443-+25-175二、運(yùn)行電費(fèi)測(cè)算依據(jù)根據(jù)公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)宣貫輔導(dǎo)教材提供的夏熱冬冷地區(qū)負(fù)荷分布數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)與供貨商提供的冷負(fù)荷、逐時(shí)系數(shù)及不同負(fù)荷下的運(yùn)行模式，以標(biāo)準(zhǔn)辦公建筑IPLV的系數(shù)分布，計(jì)算機(jī)組在不同負(fù)荷下的運(yùn)行時(shí)間，進(jìn)行測(cè)算分析。1、夏熱冬冷地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)辦公建筑冷水機(jī)組部分負(fù)荷時(shí)間隨負(fù)荷率的分布見(jiàn)表4：(空調(diào)運(yùn)行時(shí)間每周5.5天，每天運(yùn)行時(shí)間12h)表4負(fù)荷(%)10

9、2030405060708090100總運(yùn)行時(shí)間運(yùn)行時(shí)數(shù)(hrs)16312416718117316215712683311366hrs2、總醫(yī)院病房樓建筑夏季空調(diào)逐時(shí)冷負(fù)荷總醫(yī)院逐時(shí)冷負(fù)荷表(kw)表5時(shí)段病房樓醫(yī)技樓門(mén)急診負(fù)荷區(qū)段100%75%50%25%0:001:009509507134752381:002:009509507134752382:003:009509507134752383:004:008698696524352174:005:008698696524352175:006:009509507134752386:007:009509507134752387:008:001

10、1402647792183163710925468:009:0021184818843483261217428719:0010:00225449888436362727181890910:0011:00230852299038202865191095511:0012:0024985041109411130832056102812:0013:0024445041188413631022068103413:0014:0024985331320435132632176108814:0015:0027155861320462134662311115615:0016:002606586121444063

11、3052203110216:0017:002335528110939722979198699317:0018:002063522110936942771184792418:0019:00190133497732122409160680319:0020:00162997726061955130365220:0021:00149366021531615107753821:0022:00135866020181514100950522:0023:0012224751697127384942523:0024:0010861086815543272日負(fù)荷4015658621565561673462603

12、0842154253、根據(jù)醫(yī)院建筑冷負(fù)荷、逐時(shí)系數(shù)與辦公建筑水冷機(jī)組部分負(fù)荷時(shí)間分布，推演地區(qū)醫(yī)院建筑水冷機(jī)組部分負(fù)荷時(shí)間分布(機(jī)組每天工作24h)，如表6表6負(fù)荷(%)102030405060708090100合計(jì)開(kāi)機(jī)時(shí)間頻率(hrs)23640248025423816814013080321920hrs夏季空調(diào)供冷90(天)4、夏熱冬冷地區(qū)辦公建筑IPLV系數(shù)分布把空調(diào)期負(fù)荷整理成特定的參數(shù)形式，按負(fù)荷100%、75%、50%、25%為中心劃分為四個(gè)區(qū)域，計(jì)算每個(gè)區(qū)域占總運(yùn)行時(shí)間的比例，得出我國(guó)夏熱冬冷氣候條件下的IPLV系數(shù)。IPLV=a(EER100)b(EER75)c(EER50)d

13、(EER25)表7負(fù)荷區(qū)域(%)10075502596%90%80%70%60%50%40%30%系數(shù)abcd系數(shù)值(%)2.2838.6147.1911.92負(fù)荷區(qū)域溫頻范圍(C)36.933.635.526.830.819.924.8機(jī)組運(yùn)行小時(shí)數(shù)(hrs)44742906228各負(fù)荷段運(yùn)行的天數(shù)(d)8284014注：1、空調(diào)期機(jī)組運(yùn)行時(shí)間按2160小時(shí)計(jì)算。2、各負(fù)荷區(qū)段運(yùn)行天數(shù)取整數(shù)設(shè)定。滁州地區(qū)在夏熱冬冷地區(qū)的偏北方位，運(yùn)行天數(shù)取較小值(90天)。5、安徽省冰蓄冷空調(diào)分時(shí)電價(jià)與商業(yè)分時(shí)電價(jià)(1)安徽省冰蓄冷空調(diào)分時(shí)電價(jià)(電壓等級(jí)1-10KV)表8時(shí)段時(shí)間冰蓄冷空調(diào)優(yōu)惠電價(jià)備注谷時(shí)段

14、23:00次日8:000.3104元/kwh低谷電平時(shí)段8:009:0012:0017:0022:0023:000.4930元/kwh峰時(shí)段9:0012:0017:0022:000.7290元/kwh夏季7、8、9月份電價(jià)為0.7735元/kwh(2)商業(yè)分時(shí)電價(jià)(電壓等級(jí)110KV)表9時(shí)段時(shí)間工商業(yè)電價(jià)備注谷時(shí)段23:00次日8:000.4917元/kwh低谷電平時(shí)段8:009:0012:0017:0022:0023:000.7975元/kwh峰時(shí)段9:0012:0017:0022:001.1928元/kwh夏季7、8、9月份電價(jià)為1.2673元/kwh三、各負(fù)荷區(qū)段機(jī)組運(yùn)行模式、冷負(fù)荷、

15、電耗、電價(jià)測(cè)算分量冰蓄冷系統(tǒng)空調(diào)期電耗、電價(jià)綜合。(1) 空調(diào)期總耗電量：136248+369264+387560+84056=977128(kwh)其中：谷時(shí)段用電量：6231×8+5756×28+5281×40+4293×14=482358(kwh)平時(shí)段用電量：5259×8+4020×28+2368×40+1271×14=267146(kwh)峰時(shí)段用電量：5541×8+3412×28+2040×40+440×14=227624(kwh)(2) 空調(diào)期優(yōu)惠電價(jià)：7050

16、2+179415.60+175379.20+32192.86=457489.66(元)(3) 與商業(yè)電價(jià)差：43737.60+110670.28+110844+19997.18=285249.06(元)(4) 商業(yè)電價(jià)：457489.66+285249.06=742738.72(元)四、總醫(yī)院按主機(jī)供冷空調(diào)系統(tǒng)配置其電耗電價(jià)分析空調(diào)主機(jī)供冷電耗電價(jià)分析(1) 空調(diào)期總耗電量：118296+311220+288080+55384=772980(kwh)其中：谷時(shí)段用電量：2382×8+1846×28+1272×40+716×14=131648(kwh)平時(shí)

17、段用電量：6271×8+4973×28+3080×40+1645×14=335642(kwh)峰時(shí)段用電量：6134×8+4296×28+2850×40+1595×14=305690(kwh)(2) 空調(diào)期電價(jià)總支出：121257.9+288903.18+267741.8+51593.92=729496.80(元)(3) 比分量蓄冰系統(tǒng)優(yōu)惠價(jià)多繳納的費(fèi)用：729496.80-457489=272007.80(元)五、電耗與電費(fèi)對(duì)比分量蓄冰系統(tǒng)與主機(jī)供冷系統(tǒng)電耗電費(fèi)對(duì)比如下表表18系統(tǒng)形式總耗電(104×k

18、wh)谷時(shí)段用電(萬(wàn)kwh)平時(shí)段用電(萬(wàn)kwh)峰時(shí)段用電(萬(wàn)kwh)優(yōu)惠電費(fèi)(萬(wàn)元)商業(yè)電費(fèi)(萬(wàn)元)分量冰蓄冷97.748.226.722.845.7574.27主機(jī)供冷77.313.1633.5630.5772.95差值20.435-6.86-7.77-27.201.32空調(diào)期總冷負(fù)荷：61673×8+46260×28+30842×4015425×14=3238294kw空調(diào)期總蓄冷量：10286×76+8698×14=903508分量蓄冰量占冷負(fù)荷比例：903508/3238294=28%六、分量冰蓄冷系統(tǒng)設(shè)備投資與回收期1、

19、設(shè)備投資增加的費(fèi)用422-297=125萬(wàn)。管線(xiàn)增加及供電回路調(diào)整約2萬(wàn)，蓄冰槽支架及維護(hù)結(jié)構(gòu)增加費(fèi)用約5萬(wàn)，累計(jì)增加投資132萬(wàn)。2、回收期：按貸款年利率5%計(jì)，5年本息值：132×1.25=165萬(wàn)元按享受優(yōu)惠電價(jià)計(jì)，年電費(fèi)支出比制冷機(jī)組直接供冷系統(tǒng)少支出：27.2萬(wàn)元回收期：165/27.26年 (不計(jì)維修費(fèi)用)3、社會(huì)效益：在電力低谷時(shí)段，多消耗35萬(wàn)kwh的電力；在電力峰時(shí)段，少消耗約7.8萬(wàn)kwh的電力。增加蓄能設(shè)備投資也就增加了社會(huì)消費(fèi)和增加就業(yè)機(jī)會(huì)。七、對(duì)冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)選用的建議1、冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)的選用應(yīng)執(zhí)行GB50019-2003采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范的規(guī)定：“

20、在執(zhí)行峰谷電價(jià)且峰谷電價(jià)差較大的地區(qū).，宜采用蓄冷蓄熱空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)”。經(jīng)測(cè)算，總醫(yī)院宜選用分量冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)。2、如果選用分量冰蓄冷系統(tǒng)，空調(diào)機(jī)房水系統(tǒng)需重新設(shè)計(jì)，空調(diào)冷源供電系統(tǒng)應(yīng)按安徽省蓄熱式鍋爐、蓄冷式空調(diào)用電管理辦法，實(shí)行主輔機(jī)專(zhuān)線(xiàn)供電、專(zhuān)表計(jì)量的要求進(jìn)行調(diào)整設(shè)計(jì)。八、本文測(cè)算數(shù)據(jù)僅供參考，不宜作方案設(shè)計(jì)的依據(jù)。100%負(fù)荷段區(qū)冷負(fù)荷61673kw/d 蓄冰冷量10286kw/d表10時(shí)段機(jī)組運(yùn)行時(shí)間hrs冷負(fù)荷(kw)電耗(kwh)優(yōu)惠電價(jià)(元)與商業(yè)電價(jià)差(元)基載雙工蓄冰冰供冷基載雙工蓄冰冰供冷基載雙工蓄冰/供冷輔助設(shè)備電耗合計(jì)單價(jià)合價(jià)單價(jià)差合價(jià)電力谷時(shí)段999/97571028

21、6102861902293449590062310.31041934.10.18131129.68電力平時(shí)段67/6843612245/598515422282385105052590.49302592.690.30451601.37電力峰時(shí)段58/81124814064415612852608440120855410.77354285.960.49382736.15小計(jì)/天170318812.755467.2空調(diào)期合計(jì)按空調(diào)期100%負(fù)荷時(shí)段運(yùn)行8天0043737.6075%負(fù)荷區(qū)段冷負(fù)荷46260kw/d 蓄冰冷量10286kw/d表11時(shí)段機(jī)組運(yùn)行時(shí)間hrs冷負(fù)

22、荷(kw)電耗(kwh)優(yōu)惠電價(jià)(元)與商業(yè)電價(jià)差(元)基載雙工蓄冰冰供冷基載雙工蓄冰冰供冷基載雙工蓄冰/供冷輔助設(shè)備電耗合計(jì)單價(jià)合價(jià)單價(jià)差合價(jià)電力谷時(shí)段999/73181028610286/1426.5293449590057560.31041786.660.18131043.56電力平時(shí)段46/6549110548/39611004195638567540200.49301981.860.30451224.10電力峰時(shí)段40/856247032/62831028130444064034120.77352639.180.49381684.85小計(jì)/天131886407.703952.51空調(diào)

23、期合計(jì)按空調(diào)期75%負(fù)荷時(shí)段運(yùn)行28天計(jì)369264179415.60110670.2850%負(fù)荷區(qū)段冷負(fù)荷30842kw/d 蓄冰冷量10286kw/d表12時(shí)段機(jī)組運(yùn)行時(shí)間(hrs)冷負(fù)荷(kw)電耗(kwh)優(yōu)惠電價(jià)(元)與商業(yè)電價(jià)差(元)基載雙工蓄冰冰供冷基載雙工蓄冰冰供冷基載雙工蓄冰/供冷輔助設(shè)備電耗合計(jì)單價(jià)合價(jià)單價(jià)差合價(jià)電力谷時(shí)段999/48801028610286/952293449590052810.31041639.220.1813957.45電力平時(shí)段60/78436/48991542/38544123680.49301167.320.3405806.30電力峰時(shí)段50/8

24、7030/55961285/44031520400.77351577.940.49381007.35小計(jì)/天96894384.382771.10空調(diào)期合計(jì)按空調(diào)期50%負(fù)荷時(shí)段運(yùn)行40天計(jì)387560175379.211084425%負(fù)荷區(qū)段冷負(fù)荷15425kw/d 蓄冰冷量8698kw/d表13時(shí)段機(jī)組運(yùn)行時(shí)間hrs冷負(fù)荷(kw)電耗(kwh)優(yōu)惠電價(jià)(元)與商業(yè)電價(jià)差(元)基載雙工蓄冰冰供冷基載雙工蓄冰冰供冷基載雙工蓄冰/供冷輔助設(shè)備電耗合計(jì)單價(jià)合價(jià)單價(jià)差合價(jià)電力谷時(shí)段/99/24408698/293449586442930.31041332.550.1813778.32電力平時(shí)段40/3

25、4380/2289854/16525212710.4930626.600.3405432.78電力峰時(shí)段/8/6314/4404400.7735340.340.4938217.27小計(jì)/天60042299.491428.37空調(diào)期合計(jì)按空調(diào)期25%負(fù)荷時(shí)段運(yùn)行14天計(jì)8405632192.8619997.18(1) 100%負(fù)荷區(qū)段冷負(fù)荷61673kw表14時(shí)段機(jī)組運(yùn)行小時(shí)(hrs)冷負(fù)荷(kw)電耗(kwh)電價(jià)(元)1#2#3#1#2#3#1#2#3#輔機(jī)合計(jì)單價(jià)總價(jià)電力谷時(shí)段009/9757/190248023820.49172382.50電力平時(shí)段6769708113265272183021351028127862710.79755001.12電力峰時(shí)段857129448090424024401