動(dòng)態(tài)冰蓄冷方案及設(shè)備變頻方案節(jié)能減排可行性研究分析報(bào)告

深圳市紫麓科技有限公司PAGEPAGE2─────────────────────────────────────────────深圳市紫麓科技有限公司 深圳市紫麓科技公司動(dòng)態(tài)冰蓄冷方案及設(shè)備變頻方案本方案技術(shù)采用——國家863計(jì)劃重點(diǎn)項(xiàng)目技術(shù)國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目技術(shù)廣東省科技廳科技計(jì)劃項(xiàng)目技術(shù) 目錄 摘要 3一、項(xiàng)目概況 41.1設(shè)計(jì)內(nèi)容 41.2設(shè)計(jì)依據(jù) 41.3電價(jià)政策 5二、運(yùn)行策略分析 5三、負(fù)荷熱平衡分析 7四、蓄冷空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案 84.1系統(tǒng)冷負(fù)荷分布 84.2蓄冷容量及蓄冷水槽容積 84.3變頻改造部分的造價(jià) 84.4投資對(duì)照 9五、運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性分析 95.1深圳市電力現(xiàn)狀 PAGEREFdianlixianzhuang51\h95.2深圳市蓄冰空調(diào)節(jié)能政策 105.3經(jīng)濟(jì)性分析 105.4動(dòng)態(tài)冰蓄冷系統(tǒng)改造投資概算 115.5結(jié)論 13六、合同能源管理（EMC）介紹 146.1合同能管理(EMC)的定義 146.2合同能源管理（EMC）的市場化運(yùn)作特點(diǎn) PAGEREFEMCshichangtedian62\h146.3本公司提供的合同能管理(EMC)業(yè)務(wù)程序 156.4合同能管理(EMC)業(yè)務(wù)的實(shí)施步驟 15七、動(dòng)態(tài)冰蓄冷系統(tǒng)介紹 167.1動(dòng)態(tài)冰蓄冷系統(tǒng)簡介 167.2蓄冷介質(zhì)及性能說明 177.3蓄冷系統(tǒng)的種類 197.4蓄冷系統(tǒng)發(fā)展歷程 197.5動(dòng)態(tài)冰蓄冷系統(tǒng)主要特點(diǎn)介紹 20八、變頻調(diào)速技術(shù)介紹 238.1變頻調(diào)速方法 238.2變頻調(diào)速節(jié)能的原理 24摘要本方案的技術(shù)概況夏季設(shè)計(jì)日尖峰負(fù)荷約為65RT（229KW），夜間也有負(fù)荷，設(shè)計(jì)日全天總負(fù)荷約為1430RT·h（5029KW.h）。深圳市現(xiàn)時(shí)實(shí)行的峰谷分時(shí)電價(jià)政策如下表所示：本項(xiàng)目的峰谷分時(shí)電價(jià)單位：(元/kW·h)電力時(shí)段分類實(shí)施時(shí)段電價(jià)峰段091191.0844平段0711210.7044谷段230.36940.2884（蓄冷系統(tǒng)電價(jià)）本項(xiàng)目采用冰蓄冷蓄冷、變頻聯(lián)合節(jié)能系統(tǒng)設(shè)計(jì)。冰漿蓄冷系統(tǒng)設(shè)計(jì)：原理：冰蓄冷技術(shù)是利用夜間電網(wǎng)低谷時(shí)間，利用低價(jià)(0.2884元/度)電制冰蓄冷將冷量儲(chǔ)存起來，白天用電高峰時(shí)溶水，與冷凍機(jī)組共同供冷，而在白天空調(diào)高峰負(fù)荷時(shí)，將所蓄冰冷量釋放滿足空調(diào)高峰負(fù)荷需要的冷量。本系統(tǒng)設(shè)計(jì)：新購一臺(tái)127RT雙工況主機(jī)，同時(shí)新建蓄冷槽(有效容積55立方)，在夜間電力低谷時(shí)段運(yùn)行8小時(shí)，并通過制冰機(jī)組制取冰漿來蓄冷，總蓄冷量為762RT.H(2680kW·h)。變頻系統(tǒng)設(shè)計(jì)：本方案的變頻部分涉及空壓機(jī)和光盤注塑機(jī)。設(shè)計(jì)原理：空壓機(jī)變頻設(shè)計(jì)原理：通過調(diào)整空壓機(jī)轉(zhuǎn)速，來調(diào)節(jié)氣體流量和氣壓，使空壓機(jī)的輸出功率與實(shí)際流量需求成正比，保持空壓機(jī)高效工作，使電能轉(zhuǎn)換效率大幅提高，并且可提高電機(jī)的功率因素以及減少無功損耗，從而大幅節(jié)省用電量達(dá)50%左右。注塑機(jī)變頻設(shè)計(jì)原理：基于高性能矢量控制技術(shù)的變頻器，通過調(diào)節(jié)注塑機(jī)油泵電機(jī)的轉(zhuǎn)速，使注塑機(jī)的供油量達(dá)到充分滿足注塑機(jī)在合模、開模、射膠、保壓、冷卻等階段所需要的壓力和流量的同時(shí)，將油泵電機(jī)的輸出功率控制在最優(yōu)水平，從而在保證產(chǎn)量和效率的同時(shí)，大幅節(jié)省注塑機(jī)的用電達(dá)40%以上。蓄冷空調(diào)系統(tǒng)根據(jù)用冷需要可實(shí)現(xiàn)以下三種智能優(yōu)化控制運(yùn)行模式：蓄冷主機(jī)滿負(fù)荷制冷并蓄冷，其余主機(jī)直接供冷運(yùn)行（夜間谷段）；蓄冷槽單獨(dú)融冰釋冷運(yùn)行，主機(jī)、冷卻泵、冷卻塔停止運(yùn)行；主機(jī)和蓄冷槽聯(lián)合供冷運(yùn)行。蓄冷系統(tǒng)增加的主要設(shè)備有冰漿生成機(jī)組、低溫溶液泵、蓄冷水槽、板式換熱器、蓄冷控制系統(tǒng)（硬件和軟件）等。項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性本項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性分析總表運(yùn)行費(fèi)用（萬元）改造主要設(shè)備投資（萬元）投資靜態(tài)回收期（年）現(xiàn)有空調(diào)系統(tǒng)蓄冷系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用節(jié)省81.3028.4152.891882.93注塑機(jī)和空壓機(jī)未改造前耗電注塑機(jī)和空壓機(jī)改造后耗電運(yùn)行費(fèi)用節(jié)省38.5921.2317.3618注：詳細(xì)經(jīng)濟(jì)分析參見內(nèi)頁說明部分項(xiàng)目投資方式本系統(tǒng)可選擇以下兩種投資方式：工程付款（貸款）方式:預(yù)付款+進(jìn)度款+尾款（深圳市政府補(bǔ)貼貸款利息2年）合同能源管理（EMC）方式:業(yè)主部份投資或無需業(yè)主投資，節(jié)省的電費(fèi)按雙方約定年限分成，如：廠方20%，投資方80%，分成年限8年，8年后設(shè)備歸廠方。一、項(xiàng)目概況項(xiàng)目名稱：深圳市紫麓科技有限公司中央空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能改造項(xiàng)目1.1設(shè)計(jì)內(nèi)容根據(jù)本公司的原始資料及深圳地區(qū)的氣象資料，深圳地區(qū)的空調(diào)季節(jié)較長，本公司一年十二個(gè)月都有空調(diào)負(fù)荷，其中五月份到十一月份之間空調(diào)負(fù)荷較大，空調(diào)負(fù)荷基本上都在達(dá)到尖峰負(fù)荷或尖峰負(fù)荷的百分之九十五左右，十二月份到四月份的空調(diào)負(fù)荷基本上都在尖峰負(fù)荷的百分之八十或尖峰負(fù)荷的百分之八十五左右。本節(jié)能系統(tǒng)白天峰值電費(fèi)時(shí)段的負(fù)荷都由融冰釋冷來滿足，主機(jī)不需要運(yùn)行，原來空調(diào)機(jī)組只在節(jié)能系統(tǒng)供冷不足時(shí)開機(jī)供冷，充分利用深圳地區(qū)的電價(jià)政策節(jié)約運(yùn)行費(fèi)用。充分利用對(duì)蓄冰的優(yōu)惠電價(jià)政策，降低用戶的運(yùn)行費(fèi)用。并根據(jù)本公司的原始資料數(shù)據(jù)和本地的實(shí)際情況設(shè)計(jì)蓄冰方案并作經(jīng)濟(jì)分析。本項(xiàng)目功能主要用于生產(chǎn)車間，按舒適性空調(diào)要求設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)中空調(diào)系統(tǒng)的夏季設(shè)計(jì)日尖峰負(fù)荷約為65RT，全年絕大多數(shù)時(shí)間需供冷，24小時(shí)均有負(fù)荷。需新建一個(gè)蓄冰水池的容積約為55m31.2設(shè)計(jì)依據(jù)本方案設(shè)計(jì)依據(jù)如下：本公司原始的設(shè)計(jì)資料《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(GB50045-95)（2005年版）《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50019-2003)《蓄冷空調(diào)工程技術(shù)規(guī)程》(JGJ158-2008)《建筑給水排水和采暖工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》(GB50242-2002)《通風(fēng)與空調(diào)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》(GB50242002)1.3電價(jià)政策深圳市現(xiàn)時(shí)實(shí)行的峰谷分時(shí)電價(jià)政策如下表所示：單位：(元/kW·h)電力時(shí)段分類實(shí)施時(shí)段電價(jià)峰段091191.0844平段0711210.7044谷段230.36940.2884（蓄冷系統(tǒng)電價(jià)）二、運(yùn)行策略分析全量蓄冷策略將整個(gè)高峰期的空調(diào)負(fù)荷轉(zhuǎn)移至非高峰期的運(yùn)行策略。冷水機(jī)組僅在非高峰期（低谷段和平段）全負(fù)荷運(yùn)行，制得系統(tǒng)全天電力高峰時(shí)段所需要的全部供冷量；空調(diào)機(jī)組在白天用電高峰期時(shí)不運(yùn)行，冷負(fù)荷所需冷量完全由儲(chǔ)存的蓄冷量供應(yīng)，此時(shí)段僅有一些附屬的輸送設(shè)備使用高峰電。分量蓄冷策略僅將高峰期的部分空調(diào)負(fù)荷轉(zhuǎn)移至非高峰期的運(yùn)行策略。高峰期的冷負(fù)荷部分由蓄冷系統(tǒng)滿足，不足部分由冷水機(jī)組實(shí)時(shí)運(yùn)行直接提供冷量。不同蓄冷策略的優(yōu)劣性比較全量蓄冷策略分量蓄冷策略優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)a、全部轉(zhuǎn)移高峰期用電量。b、運(yùn)行電費(fèi)成本低。A、蓄冷槽和主機(jī)的容量較大。b、蓄冷槽的占地面積較大。c、初投資高。a、蓄冷槽和主機(jī)的容量較小。b、蓄冷槽的占地面積較小。c、初投資小。a、部分轉(zhuǎn)移高峰期用電量。b、運(yùn)行費(fèi)用較全量蓄冷高。本方案采用節(jié)省量最大的全量蓄冷策略。自控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)策略自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的成功與否，及是否有合理的實(shí)用性，將直接影響到冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行及經(jīng)濟(jì)性效益。本系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用DDC智能化控制系統(tǒng)，自動(dòng)根據(jù)全天逐時(shí)冷負(fù)荷，計(jì)算出第二天的總冷量需求，制定主機(jī)和蓄冰設(shè)備的逐時(shí)負(fù)荷分配（運(yùn)行控制）情況，控制主機(jī)啟停、各臺(tái)水泵的啟停和運(yùn)行頻率等，最大限度地發(fā)揮蓄冰設(shè)備融冰供冷量，以達(dá)到節(jié)約電費(fèi)的目的。設(shè)計(jì)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)模式、時(shí)間切換、各點(diǎn)的溫度及閥件等監(jiān)測、機(jī)組故障的報(bào)警、機(jī)器的自動(dòng)啟動(dòng)、水泵的運(yùn)行頻率等均能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制。運(yùn)轉(zhuǎn)模式：蓄冷模式、蓄冷池單獨(dú)供冷模式、主機(jī)與蓄冷槽聯(lián)合放冷模式。時(shí)間切換：根據(jù)負(fù)荷的情況按預(yù)先編好的程序能在不同的時(shí)間段自動(dòng)切換運(yùn)轉(zhuǎn)模式，進(jìn)行移峰填谷。監(jiān)測：對(duì)蓄冷水池的進(jìn)出水溫度、冷水主機(jī)的進(jìn)出水的溫度等進(jìn)行監(jiān)測，對(duì)各電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的開啟情況、對(duì)各機(jī)器的運(yùn)轉(zhuǎn)情況等進(jìn)行監(jiān)測。報(bào)警：當(dāng)系統(tǒng)中某機(jī)器設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，DDC系統(tǒng)均會(huì)進(jìn)行故障報(bào)警。機(jī)器的啟動(dòng)：系統(tǒng)中各設(shè)備可以選擇手動(dòng)啟動(dòng)模式，亦可選擇自動(dòng)模式，當(dāng)系統(tǒng)為自動(dòng)模式時(shí)，DDC根據(jù)程序及各點(diǎn)的溫度情況對(duì)相關(guān)機(jī)器進(jìn)行開關(guān)控制，可實(shí)現(xiàn)無人操作；當(dāng)DDC檢修或是重新編程時(shí)，可選擇手動(dòng)控制，選擇開啟相關(guān)機(jī)器。本項(xiàng)目的運(yùn)行策略本項(xiàng)目蓄冷系統(tǒng)運(yùn)行策略是：夜間電價(jià)低谷時(shí)段，一臺(tái)水冷螺桿冷水機(jī)組制冷，通過制冰機(jī)組制取冰漿將冷量蓄積在蓄冰槽中，另外一臺(tái)離心機(jī)組制取4度低溫冷水將冷量直接蓄積在水池中，晚間的建筑負(fù)荷由其他主機(jī)負(fù)責(zé)。夏季白天電力高峰時(shí)段，由原來的空調(diào)機(jī)組直接供冷和蓄冷槽放冷聯(lián)合提供，以蓄冷部份放冷優(yōu)先，不足部分由原空調(diào)機(jī)組補(bǔ)充。若蓄冷槽在高峰時(shí)段放冷后，仍有剩余，則蓄冷槽在電力平段放冷，保證冷量充分利用。三、負(fù)荷熱平衡分析在100%熱平衡圖如下：100%負(fù)荷熱平衡圖75%負(fù)荷熱平衡圖四、蓄冷空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案4.1系統(tǒng)冷負(fù)荷分布根據(jù)本公司原始的設(shè)計(jì)資料，采用逐時(shí)冷負(fù)荷系數(shù)法對(duì)空調(diào)系統(tǒng)的冷負(fù)荷進(jìn)行分析，獲得該系統(tǒng)的夏季設(shè)計(jì)日逐時(shí)冷負(fù)荷，如圖1所示?？照{(diào)設(shè)計(jì)日逐時(shí)負(fù)荷圖（注：11:00-12:00和16:00-17:00各有30分鐘為電力峰段和電力平段）4.2蓄冷容量及蓄冷水槽容積由上述負(fù)荷分析可知，空調(diào)系統(tǒng)夏季設(shè)計(jì)日的全天設(shè)計(jì)總負(fù)荷約為1430RT·h（5029KW.h）,在電力高峰時(shí)段的累計(jì)負(fù)荷約為455RT·h（1600KW.h）。對(duì)于動(dòng)態(tài)冰蓄冷系統(tǒng)，根據(jù)已有的127RT水冷螺桿冷水機(jī)組蓄冷8小時(shí)來計(jì)算，蓄冷槽的有效容積需要55立方，蓄冷量為762RTH。動(dòng)態(tài)冰蓄冷的總蓄冷量為762RTH，在夏季可轉(zhuǎn)移高峰冷負(fù)荷的一半，其他季節(jié)可實(shí)現(xiàn)完全由蓄冷量單獨(dú)滿足峰期負(fù)荷，或者峰期電價(jià)時(shí)段和平期電價(jià)時(shí)段的總冷負(fù)荷。4.3變頻改造部分1、空壓機(jī)功率為22kw，2臺(tái)一用一備，本方案計(jì)劃安裝一臺(tái)空壓機(jī)專用的變頻節(jié)能柜，按照工廠生產(chǎn)要求準(zhǔn)確控制空壓機(jī)的流量和氣壓。2、注塑機(jī)油泵電機(jī)功率為15kw，共4臺(tái)，本方案計(jì)劃安裝4臺(tái)高性能力矩矢量型控制變頻器，準(zhǔn)確控制注塑機(jī)各種工況的油壓和供油量。3、空壓機(jī)和注塑機(jī)變頻改造后，每年可節(jié)省電費(fèi)約17.36萬元。4.4投資對(duì)照根據(jù)以上方案分析，進(jìn)行動(dòng)態(tài)冰蓄冷系統(tǒng)技術(shù)改造后，系統(tǒng)運(yùn)行電費(fèi)計(jì)算為28.41萬元/年，年節(jié)約電費(fèi)52.89萬元，年節(jié)省率達(dá)65.1％，空壓機(jī)和注塑機(jī)變頻改造后，每年可節(jié)省電費(fèi)17.36萬元，兩項(xiàng)相加每年可節(jié)省電費(fèi)達(dá)70.25萬元。20年所帶來的經(jīng)濟(jì)效益達(dá)1405萬元。蓄冷系統(tǒng)初投資增加費(fèi)用為188萬元，變頻部分投資約18萬元。兩項(xiàng)共增加投資206萬元，回收期為3年。五、運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性分析5.1深圳市電力現(xiàn)狀隨著深圳市經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展，雖然遇上全球金融海嘯，但2009年1－9月，深圳市（不含蛇口）完成供電量426．91億千瓦時(shí)，進(jìn)入6月份以來，深圳電網(wǎng)供電量連續(xù)四個(gè)月實(shí)現(xiàn)正增長，增幅分別為5．89％、2．16％、4．38％、5．89％，預(yù)計(jì)全年供電量將實(shí)現(xiàn)正增長，我市的電力供需矛盾將隨著經(jīng)濟(jì)的復(fù)蘇而進(jìn)一步加劇。空調(diào)電力負(fù)荷占據(jù)我市電網(wǎng)高峰負(fù)荷很大的比重，直接加大了電網(wǎng)高峰用電緊張，由于下半夜谷期電力消耗不能達(dá)到電網(wǎng)最低負(fù)荷又造成低谷電能的巨大浪費(fèi)。為緩解這一矛盾，實(shí)現(xiàn)電能的“移峰填谷”成為電力部門、發(fā)電企業(yè)以及空調(diào)界共同關(guān)注并攜手推進(jìn)的重點(diǎn)工作。為了激勵(lì)用戶使用低谷電能的積極性，市政府出臺(tái)了一系列的低谷電價(jià)優(yōu)惠措施，實(shí)行了峰谷分時(shí)電價(jià)。依據(jù)粵價(jià)[2008]224號(hào)文《關(guān)于提高我省銷售電價(jià)的通知》，深圳市于2008年7月1日重新調(diào)整了分時(shí)段的電價(jià)，深圳市普通工業(yè)常規(guī)電價(jià)為：高峰段1.0844元/度，平段0.7044元/度，谷段0.3694元/度。同時(shí)對(duì)蓄冰空調(diào)系統(tǒng)采取優(yōu)惠政策，谷段電價(jià)為0.2884元/度。（注：不同區(qū)域或用戶略有差異）廣東省物價(jià)局20日正式出臺(tái)廣東省電價(jià)調(diào)整方案，自11月20日起，廣東省燃煤電廠上網(wǎng)電價(jià)統(tǒng)一每千瓦時(shí)下降0.8分，全省銷售電價(jià)平均每千瓦時(shí)提高1.9分，各地區(qū)、各行業(yè)用電價(jià)格水平的調(diào)整有一定差異。通過本次調(diào)整，廣東省峰谷電價(jià)政策中的峰、平、谷時(shí)段電價(jià)比價(jià)從1.58:1:0.5調(diào)整為1.65:1:0.5，增加峰時(shí)電價(jià)，有利于促進(jìn)電力移峰填谷。同時(shí)，通過提高大工業(yè)基本電價(jià)在整體電價(jià)中所占的比重，拉大電壓等級(jí)差價(jià)，促進(jìn)電力資源節(jié)約因此，實(shí)行空調(diào)蓄冷系統(tǒng)是目前快速減輕企業(yè)電費(fèi)負(fù)擔(dān)的最好方法之一。5.2深圳市蓄冰空調(diào)節(jié)能政策 蓄冰空調(diào)谷段電價(jià)按0.2884元/度計(jì)算。（粵價(jià)[2008]224號(hào)文《關(guān)于提高我省銷售電價(jià)的通知》，《深圳市電價(jià)價(jià)目表》）蓄冰空調(diào)改造項(xiàng)目，政府給予貼息，最高1500萬，最長2年。（《深圳市節(jié)能貼息項(xiàng)目暫行實(shí)施辦法》）5.3經(jīng)濟(jì)性分析深圳市現(xiàn)時(shí)實(shí)行的峰谷分時(shí)電價(jià)政策如下表所示：本項(xiàng)目的峰谷分時(shí)電價(jià)單位：(元/kW·h)電力時(shí)段分類實(shí)施時(shí)段電價(jià)峰段091191.0844平段0711210.7044谷段230.36940.2884（蓄冷系統(tǒng)電價(jià)）為了比較蓄冷中央空調(diào)系統(tǒng)與常規(guī)中央空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性，將全年負(fù)荷為100％這個(gè)狀態(tài)水平，負(fù)荷狀態(tài)年分布天數(shù)按360天計(jì)算：通過模擬分析蓄冷系統(tǒng)的運(yùn)行情況，可計(jì)算出蓄冷空調(diào)系統(tǒng)和常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)的年運(yùn)行電量，如下表所示:各周期電力時(shí)段的耗電量

冰蓄冷空調(diào)常規(guī)空調(diào)負(fù)荷分布天數(shù)

高峰平段谷段高峰平段谷段100%270合計(jì)3967010362243556726460034020027216050%0電量00000025%0(KWH)000000總計(jì)360電量(萬KWH)4.2710.6356.4734.4044.2334.78每年運(yùn)行電量(萬KWH)71.38113.40電價(jià)(元)1.08440.70440.28841.08440.70440.3694運(yùn)行電費(fèi)(萬元)4.647.4916.2937.3031.1512.85總運(yùn)行電費(fèi)(萬元)28.4181.30年節(jié)省電費(fèi)(萬元)52.89節(jié)省率65.1%20年節(jié)能效益(萬元)1057.77經(jīng)計(jì)算分析，本項(xiàng)目常規(guī)制冷系統(tǒng)方案年運(yùn)行電費(fèi)計(jì)算為81.30萬元，采用動(dòng)態(tài)冰蓄冷技術(shù)改造后，系統(tǒng)的年運(yùn)行電費(fèi)計(jì)算為28.41萬元，年節(jié)約電費(fèi)52.89萬元，年節(jié)省率達(dá)65.1％。5.4動(dòng)態(tài)冰蓄冷系統(tǒng)改造投資概算（萬元）序號(hào)設(shè)備名稱參數(shù)數(shù)量單位小計(jì)1雙工況螺桿冷水機(jī)組127RT1臺(tái)322冷卻塔110m31臺(tái)3.23冷卻水泵流量：110m3

揚(yáng)程：28m1臺(tái)0.934乙二醇泵流量：100m3

揚(yáng)程：24m1臺(tái)0.725制冰泵流量：100m3

揚(yáng)程：24m1臺(tái)0.726溶冰泵流量：70m3

揚(yáng)程：24m1臺(tái)0.557釋冷二次泵流量：70m3

揚(yáng)程：38m1臺(tái)0.898板式換熱器換熱量：110RT1臺(tái)7.89冰漿生成機(jī)組DT1301臺(tái)62.610蓄冰槽(含保溫)60立方1個(gè)15.811空調(diào)末端風(fēng)柜1項(xiàng)24.212冰蓄冷控制系統(tǒng)1項(xiàng)38.513合計(jì)=SUM(ABOVE)187.915.5結(jié)論通過上述分析計(jì)算，我們獲得以下結(jié)論：本方案每年為企業(yè)節(jié)省大筆電費(fèi)。進(jìn)行動(dòng)態(tài)冰蓄冷系統(tǒng)技術(shù)改造后，年節(jié)約電費(fèi)52.89萬元，年節(jié)省率達(dá)65.1％，空壓機(jī)和注塑機(jī)變頻改造后，每年可節(jié)省電費(fèi)17.36萬元，兩項(xiàng)相加每年可節(jié)省電費(fèi)達(dá)70.25萬元。20年所帶來的經(jīng)濟(jì)效益達(dá)1405萬元。蓄冷系統(tǒng)初投資增加費(fèi)用為188萬元，變頻部分投資約18萬元。兩項(xiàng)共增加投資206萬元，回收期為3年。提高機(jī)組效率，節(jié)約用水。冷水機(jī)組夜間運(yùn)行，因?yàn)槭彝鉁囟认啾劝滋斓秃芏?，冷卻塔冷卻效果會(huì)更好，從而使得制冷效率大大提高，此外也減少了冷卻塔中的水因?yàn)橹車h(huán)境溫度較高而蒸發(fā)所帶來的損失，節(jié)約了水量，一般冷卻塔水分小時(shí)蒸發(fā)率約為總水量的1%—3%，由此冷水機(jī)組夜間運(yùn)行8小時(shí)，大量減少冷卻水蒸發(fā)損失。有效的延長了電力設(shè)施的使用壽命。冰蓄冷系統(tǒng)轉(zhuǎn)移了電力的使用時(shí)間，使得變壓器、電纜、空開等設(shè)備始終處于較低電流、低功率下運(yùn)行。系統(tǒng)可靠性和穩(wěn)定性大大提高。動(dòng)態(tài)冰蓄冷系統(tǒng)與原有空調(diào)系統(tǒng)互為備用，系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性得到極大的提高，運(yùn)行成本和維護(hù)成本也隨之降低。綜上所述，常規(guī)供冷系統(tǒng)進(jìn)行冰蓄冷技術(shù)方案改造，不管在技術(shù)上，還是投資回報(bào)上均切實(shí)可行，節(jié)能效益十分顯著，因此本蓄冷方案非常適合本公司的實(shí)際情況。六、合同能源管理（EMC）介紹6.1合同能管理(EMC)的定義專業(yè)化的能源服務(wù)公司(EnergyManagementCompany簡稱EMC)與愿意進(jìn)行節(jié)能改造的客戶簽訂節(jié)能服務(wù)合同，按照合同采用先進(jìn)的節(jié)能技術(shù)及全新的服務(wù)機(jī)制來為客戶實(shí)施節(jié)能項(xiàng)目。EMC為客戶提供能源系統(tǒng)診斷、節(jié)能項(xiàng)目可行性分析、節(jié)能項(xiàng)目設(shè)計(jì)，幫助項(xiàng)目融資，選擇并采購設(shè)備、安裝調(diào)試、進(jìn)行項(xiàng)目管理、培訓(xùn)操作人員、合同期內(nèi)系統(tǒng)設(shè)備維護(hù)、節(jié)能量監(jiān)測等一條龍服務(wù)，然后與客戶共同驗(yàn)證項(xiàng)目的節(jié)能效果、環(huán)境效益與經(jīng)濟(jì)效益，最后，與客戶分享項(xiàng)目實(shí)施后取得的經(jīng)濟(jì)效益，回收項(xiàng)目的投資和獲得應(yīng)有的利潤。合同能源管理是國際上一種先進(jìn)的能源管理模式，是節(jié)能市場化運(yùn)作的新機(jī)制。聯(lián)合國支持我國引進(jìn)這種新模式、新機(jī)制。我國國家經(jīng)貿(mào)委、世界銀行、全球環(huán)境基金(GEF)中國節(jié)能項(xiàng)目辦公室積極支持成立并發(fā)展專業(yè)化的能源服務(wù)公司，通過示范項(xiàng)目推廣上述合同能源管理的節(jié)能服務(wù)模式和運(yùn)作機(jī)制，促進(jìn)我國節(jié)能機(jī)制的轉(zhuǎn)換，擴(kuò)大節(jié)能投資，提高能源利用效率，節(jié)約能源，減少溫家氣體排放，保護(hù)全球環(huán)境。6.2合同能源管理（EMC）的市場化運(yùn)作特點(diǎn)EMC對(duì)能源系統(tǒng)改造以合同能源管理模式為客戶服務(wù)，克服了我國目前在節(jié)能工作上面臨的諸如：企業(yè)節(jié)能投資意識(shí)不強(qiáng)，節(jié)能投資資金不足，節(jié)能項(xiàng)目“頭痛醫(yī)頭”系統(tǒng)效率不高以及節(jié)能投資服務(wù)跟不上等一系列障礙，以促進(jìn)全社會(huì)各種技術(shù)可行、經(jīng)濟(jì)合理的節(jié)能項(xiàng)目能普遍實(shí)施。合同能源管理具有以下幾個(gè)市場化運(yùn)作的特點(diǎn)：(1)項(xiàng)目零風(fēng)險(xiǎn)EMC幫助客戶開展的節(jié)能項(xiàng)目所采用的技術(shù)是成熟的，設(shè)備是規(guī)范的，并具有足夠的成功經(jīng)驗(yàn)。所開展的項(xiàng)目以節(jié)能效益為主，EMC以承諾保證不影響生產(chǎn)情況下實(shí)現(xiàn)節(jié)能效益為前提，如項(xiàng)目不能實(shí)現(xiàn)預(yù)期的節(jié)能量，EMC將承擔(dān)由此而造成的損失。因此對(duì)客戶來說，項(xiàng)目的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)趨于零。(2)客戶可以零投入以合同能源管理開展的項(xiàng)目，客戶可通過EMC獲得部分或全額項(xiàng)目融資，以克服資金障礙。因?yàn)镋MC為客戶實(shí)施的節(jié)能項(xiàng)目，通常會(huì)有明顯的節(jié)能及經(jīng)濟(jì)效益，具有高回報(bào)率，一般的項(xiàng)目投資回收期在3年左右?？蛻艨梢砸怨?jié)約的能源費(fèi)用來償還項(xiàng)目貸款及支付EMC的服務(wù)費(fèi)用，并取得自身的經(jīng)濟(jì)效益。(3)全新的社會(huì)化服務(wù)理念合同能源管理可解決客戶開展節(jié)能項(xiàng)目所缺的資金、技術(shù)、人員及時(shí)間等問題，讓客戶以更多的精力集中于主營業(yè)務(wù)的發(fā)展。EMC提供的前述一條龍服務(wù)，可以形成節(jié)能項(xiàng)目的效益保障機(jī)制，提高效率，降低成本，促進(jìn)節(jié)能產(chǎn)業(yè)化，充分體現(xiàn)了全新的社會(huì)化服務(wù)理念。6.3合同能管理(EMC)業(yè)務(wù)程序?qū)ふ乙粋€(gè)能源管理公司來提供EMC業(yè)務(wù)，該公司為我們設(shè)計(jì)開發(fā)一個(gè)技術(shù)上可行、經(jīng)濟(jì)上合理的節(jié)能項(xiàng)目。6.4合同能管理(EMC)業(yè)務(wù)的實(shí)施步驟本項(xiàng)目目前進(jìn)行到“提交項(xiàng)目節(jié)能建議書(冰蓄冷方案)”。初步初步估算節(jié)能量提交節(jié)能項(xiàng)目建議書詳細(xì)的能源審計(jì)合同準(zhǔn)備簽署合同工程設(shè)計(jì)項(xiàng)目施工項(xiàng)目驗(yàn)收節(jié)能量監(jiān)測節(jié)能效益分享持續(xù)的項(xiàng)目維護(hù)合同能源管理（EMC）實(shí)施步驟七、動(dòng)態(tài)冰蓄冷系統(tǒng)介紹7.1動(dòng)態(tài)冰蓄冷系統(tǒng)簡介冰蓄冷中央空調(diào)是指在夜間低谷電力段開啟制冷主機(jī)，將建筑物所需的空調(diào)冷量部分或全部制備好，并以冰的形式儲(chǔ)存于蓄冰裝置中，在電力高峰時(shí)段將冰融化提供空調(diào)用冷。由于充分應(yīng)用了夜間低谷電力，由此使中央空調(diào)的運(yùn)行費(fèi)用大幅度降低。冰蓄冷中央空調(diào)不僅為用戶節(jié)約大量的運(yùn)行費(fèi)用，而且對(duì)電網(wǎng)具有卓越的移峰填谷功能，大大提高電網(wǎng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。國家發(fā)改委在《節(jié)能中長期專項(xiàng)規(guī)劃》中，將應(yīng)用電力蓄冷、蓄熱作為節(jié)能降耗的十大措施之一。電力部門也積極實(shí)施峰谷電價(jià)政策，以經(jīng)濟(jì)杠桿來調(diào)節(jié)電力負(fù)荷，鼓勵(lì)用戶多用廉價(jià)的低谷電。7.2蓄冷介質(zhì)及性能說明蓄冷系統(tǒng)所采用的蓄冷介質(zhì)取決于系統(tǒng)的負(fù)荷以及空調(diào)系統(tǒng)的形式。常用的蓄冷介質(zhì)有冷凍水、冰，低熔點(diǎn)鹽混和物,具體如下表所示:蓄冷介質(zhì)對(duì)比表蓄冷介質(zhì)體積蓄冷溫度供冷溫度特點(diǎn)立方米/冷噸小時(shí)（°C）（°C）冷凍水0.3–0.64-75-8可使用普通冷凍機(jī)組冰0.07–0.101-3可結(jié)合低溫送風(fēng)系統(tǒng)使用冰漿0.07-0.1-2—0.50-5可結(jié)合大溫差低溫送風(fēng)系統(tǒng)使用低共熔點(diǎn)鹽0.1789-10可使用普通制冷機(jī)組由上表可見，以冰漿為介質(zhì)的蓄冷空調(diào)系統(tǒng)的蓄能能力最高，占地最少,同時(shí)以冰漿作為介質(zhì)的蓄冷系統(tǒng)在國外空調(diào)領(lǐng)域的應(yīng)用已十分廣泛。針對(duì)本項(xiàng)目能耗大，運(yùn)行費(fèi)用高的特點(diǎn)，本方案采用以冰漿為介質(zhì)的蓄冷空調(diào)系統(tǒng)。載冷劑要求該動(dòng)態(tài)冰蓄冷系統(tǒng)載冷劑選用濃度為20%乙二醇溶液，空調(diào)冷凍系統(tǒng)專用的工業(yè)抑制性乙二醇溶液，具體要求如下：必須為工業(yè)抑制性乙二醇，汽車防凍液及含硅酸鹽成分的添加劑絕對(duì)不能采用；溶液維持ph＞7呈堿性，由添加劑的用量決定；乙二醇供應(yīng)商必須對(duì)系統(tǒng)乙二醇進(jìn)行檢測，每年添加一次，添加時(shí)即行檢測，通過考察成分分析是否產(chǎn)生腐蝕；乙二醇溶液稀釋水是用于同乙二醇相混合以得到轉(zhuǎn)換溶液，此稀釋水必須具有良好的質(zhì)量并滿足某些標(biāo)準(zhǔn)的要求，推薦使用水的總硬度值須低于100PPM（以碳酸鈣的PPM（百萬分之）含量計(jì)），且其氯化物和硫酸鹽的含量分別小于25PPM，鈣和鎂的含量宜分別小于50PPM。蓄冷介質(zhì)要求系統(tǒng)中蓄冷介質(zhì)為水，為保證蓄冷池內(nèi)不滋長微生物，蓄冷介質(zhì)水應(yīng)滿足下述要求：盡可能持續(xù)保持水槽的水溫接近或低于冰凍點(diǎn)，這樣可延滯氧化物的生成、腐蝕和生物的生長。在水質(zhì)情況很好的情況下，可以要求少或不做水處理。但加入冰槽中的水質(zhì)是特別具有腐蝕性和氧化性的除外，在進(jìn)行殺蟲處理的同時(shí)，還應(yīng)進(jìn)行水處理，以控制鐵細(xì)菌或者其它微生物的生長，特別是長期停機(jī)的情況下，更要重視這個(gè)問題。每年應(yīng)對(duì)蓄冷槽水質(zhì)定期的檢測，我公司要求蓄冷槽內(nèi)水質(zhì)滿足如下規(guī)定：PH……………6.5-9.0氯化物………100PPM硫酸鹽………250PPM總的含堿量…………………500PPM總的溶解的固體……………1000PPM7.3蓄冷系統(tǒng)種類冰片機(jī)系統(tǒng)利用制冰機(jī)產(chǎn)生冰片蓄冷，供空調(diào)系統(tǒng)使用。管外成冰、管外融冰系統(tǒng)制冷劑在管內(nèi)流動(dòng)，使蓄冰池內(nèi)的水，在管外成冰；而融水冷凍水在管外流動(dòng)使冰融化，提供冷量供空調(diào)系統(tǒng)使用。管外成冰、管內(nèi)融冰系統(tǒng)載冷劑溶液在管內(nèi)流動(dòng)，使蓄冰池內(nèi)的水在管外成冰；而融冰時(shí)，溶液在管內(nèi)流動(dòng)，吸收冰溶化所釋放的冷量供空調(diào)系使用。冰球/板系統(tǒng)載冷劑溶液在裝有冰球/板的蓄冰池內(nèi)流過，使冰球內(nèi)的溶液成冰，而在融冰時(shí)則使溶液流過冰球，與冰球換熱，釋放熱量吸熱冷量，供空調(diào)系統(tǒng)使用。冰漿系統(tǒng)利用制冷機(jī)將普通水或特殊之溶液制成冰漿，供系統(tǒng)直接使用,或經(jīng)板式換熱器供系統(tǒng)使用。7.4蓄冷系統(tǒng)發(fā)展歷程靜態(tài)冰蓄冷靜態(tài)冰蓄冷動(dòng)態(tài)冰蓄冷第一代（70-90年）第三代（2000年）第二代（80-2000年）本項(xiàng)目采用技術(shù)成熟的第三代動(dòng)態(tài)冰蓄冷系統(tǒng)。7.5動(dòng)態(tài)冰蓄冷系統(tǒng)主要特點(diǎn)介紹該技術(shù)是目前國際上最先進(jìn)的冰蓄冷技術(shù)，它采用具有良好流動(dòng)特性的冰漿取代現(xiàn)有的冰球和蓄冰盤管，克服了傳統(tǒng)冰蓄冷技術(shù)在成本和效率上的劣勢。中科院廣州能源研究所空調(diào)與蓄能實(shí)驗(yàn)室在日本純水冰漿技術(shù)的基礎(chǔ)上、經(jīng)過兩年多的科研攻關(guān)，在熱交換器過冷堵塞、冰漿生成、融冰解冰等關(guān)鍵技術(shù)上取得了突破，成功研制了世界領(lǐng)先的動(dòng)態(tài)冰蓄冷系統(tǒng)。該技術(shù)的研究成功，不僅填補(bǔ)了我國在該領(lǐng)域的空白，而且將大大促進(jìn)冰蓄冷技術(shù)在我國的推廣和利用，有效實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的“移峰填谷”。制冰速度快傳統(tǒng)靜態(tài)制冰過程會(huì)在蓄冰球或蓄冰盤管管壁表層逐漸形成固態(tài)冰，從而增大了換熱表面的熱阻。動(dòng)態(tài)制冰過程不會(huì)在換熱表面形成固態(tài)冰，因此傳熱效率獲得大幅提高。靜態(tài)/動(dòng)態(tài)制冰的換熱過程對(duì)比主機(jī)的運(yùn)行效率高制冷主機(jī)的運(yùn)行效率隨著蒸發(fā)溫度的降低而降低。傳統(tǒng)冰蓄冷系統(tǒng)主機(jī)的蒸發(fā)溫度在-11℃以下，而動(dòng)態(tài)冰蓄冷系統(tǒng)主機(jī)的蒸發(fā)溫度可提高至-6靜態(tài)/動(dòng)態(tài)制冰系統(tǒng)主機(jī)的蒸發(fā)溫度對(duì)比對(duì)負(fù)荷的響應(yīng)靈敏在傳統(tǒng)冰蓄冷系統(tǒng)中，水與冰的接觸面積較小，取冷的速度較慢，難以適應(yīng)大負(fù)荷運(yùn)行。而動(dòng)態(tài)冰蓄冷系統(tǒng)流態(tài)冰與水充分接觸，換熱效率大幅提升，可以在較大幅度內(nèi)響應(yīng)負(fù)荷的變化，冷量的利用率提高。時(shí)間時(shí)間制冷負(fù)荷冰球/盤管冰漿靜態(tài)/動(dòng)態(tài)制冰系統(tǒng)對(duì)負(fù)荷的響應(yīng)速度對(duì)比系統(tǒng)冷量損失少動(dòng)態(tài)冰蓄冷系統(tǒng)減少了部分中間傳熱環(huán)節(jié)，系統(tǒng)傳熱冷損失大幅減少，換熱效率有所提高，系統(tǒng)整體的冷量利用率。設(shè)備初投資低傳統(tǒng)冰蓄冷使用昂貴的蓄冰盤管或冰球系統(tǒng)，造價(jià)較高；動(dòng)態(tài)冰蓄冷靈活利用各種水池和水槽來作為蓄冰槽，省去了盤管蓄冰槽和冰球蓄冰槽，并大幅減少不凍液用量，節(jié)約設(shè)備的初投資。場地適應(yīng)性好靜態(tài)冰蓄冷系統(tǒng)的蓄冰裝置占用巨大的建筑面積，且對(duì)場地空間的規(guī)則性有嚴(yán)格的要求。在動(dòng)態(tài)冰蓄冷系統(tǒng)中，流態(tài)冰的任意流動(dòng)特性使蓄冰槽幾乎可適用于所有不規(guī)則的建筑空間，場地適應(yīng)性極好。蓄冰槽占用空間少動(dòng)態(tài)冰蓄冷系統(tǒng)的蓄冰槽內(nèi)全部充滿流態(tài)冰，無蓄冰盤