T-CIE 158-2023 液冷數(shù)據(jù)中心余熱回收工程設(shè)計指南

I前言 IV 1 1 13.1術(shù)語和定義 13.2縮略語 24工程設(shè)計工作導(dǎo)則 2 24.2項目設(shè)計流程 24.3項目設(shè)計工作方法 3 3 4 45.2工程界面的確定 4 45.4設(shè)計范圍的明確 4 5 5 5 6 6 6 6 7 7 7 78.2余熱提質(zhì)分系統(tǒng) 88.3輸配分系統(tǒng) 8 88.5儲熱分系統(tǒng) 98.6監(jiān)控分系統(tǒng) 9附錄A(資料性)效果指標(biāo)計算 附錄B(資料性)余熱回收系統(tǒng)方案示例 本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識別專利的責(zé)任。本文件由中國電子學(xué)會提出。本文件由中國電子學(xué)會綠色數(shù)據(jù)中心與綠色制造標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會歸口。本文件起草單位：廣東合一新材料研究院有限公司、中國電子學(xué)會、北京節(jié)能環(huán)保中心、廣東省節(jié)能中心、北京中聯(lián)云服數(shù)據(jù)科技有限公司、四川師范大學(xué)、中國建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計研究院有限公司、中電投工程研究檢測評定中心有限公司、中石油克拉瑪依石化有限責(zé)任公司、廣東云下匯金科技有限公司、天津江天數(shù)據(jù)科技有限公司、上海韓焱數(shù)據(jù)服務(wù)有限公司、中訊郵電咨詢設(shè)計院有限公司、上海郵電設(shè)計咨詢研究院有限公司、聯(lián)想(北京)信息技術(shù)有限公司、潤澤科技發(fā)展有限公司、北京中科仙絡(luò)咨詢服務(wù)有限公司、西安交通大學(xué)、蘭洋(寧波)科技有限公司、北京秦淮數(shù)據(jù)有限公司、聯(lián)通(廣東)產(chǎn)業(yè)務(wù)有限公司、西安交通大學(xué)、蘭洋(寧波)科技有限公司、北京秦淮數(shù)據(jù)有限公司、聯(lián)通(廣東)產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)有限公司、科華數(shù)據(jù)股份有限公司、威?？巳R特菲爾風(fēng)機(jī)股份有限公司、超聚變數(shù)字技術(shù)有限公司、曙光數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施創(chuàng)新技術(shù)(北京)股份有限公司、中興通訊股份有限公司、北京國信天元質(zhì)量測評認(rèn)證有限公司、丹佛斯(中國)投資有限公司、南京佳力圖機(jī)房環(huán)境技術(shù)股份有限公司、祥博傳熱科技股份有限公司、北京萬國長安科技有限公司、深圳市駿啟科技有限公司、天津云尚信息科技有限公司、本文件主要起草人：蔡貴立、郭豐、徐榕、孫干、張磊、王新芳、陳孝元、趙春曉、韓玉仲、羅來龍、孫偉宏、張健、付寶福、閆健、丁聰、崔吉順、沈誠、秦繼恒、李楠、王夢騁、王舜、余偉雄、蘇寧煥、趙龍武、賈暉、張鵬、劉帆、周英杰、王軍、許海進(jìn)、曾茂進(jìn)、宋樹昆、盧良江、洪馳、李繼成、余熱回收是綠色數(shù)據(jù)中心建設(shè)工作的重要組成部分(《關(guān)于加強(qiáng)綠色數(shù)據(jù)中心建設(shè)的指導(dǎo)意見》(工信部聯(lián)節(jié)(2019〕24號))。隨著數(shù)據(jù)中心的功率密度和能耗的不斷攀升，液冷技術(shù)得到了廣泛的關(guān)注并發(fā)展出多種液冷數(shù)據(jù)中心解決方案。液冷數(shù)據(jù)中心具有余熱品位相對較高，回收相對便利的特點。在液冷數(shù)據(jù)中心建設(shè)余熱回收工程是有效實現(xiàn)能源綜合利用、提高能源利用效率的重要途徑。為推動余熱回收工程建設(shè)，中國電子學(xué)會組織相關(guān)單位在相關(guān)實踐經(jīng)驗基礎(chǔ)上編制了本文件。除參考本文件外，液冷數(shù)據(jù)中心余熱回收工程在設(shè)計時還應(yīng)符合國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定以及數(shù)據(jù)中心用戶的具體技術(shù)要求。以下單位和人員參與了本標(biāo)準(zhǔn)的研究制定工作，特此鳴謝(排名不分先后):中國電信集團(tuán)有限公司、中國建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計研究院有限公司、廣東華章數(shù)據(jù)技術(shù)有限公司、易事特集團(tuán)股份有限公司、維諦技術(shù)有限公司、上海博喬智控節(jié)能技術(shù)有限公司。11范圍本文件提供了液冷數(shù)據(jù)中心余熱回收工程設(shè)計指南，包括工程設(shè)計工作導(dǎo)則、項目設(shè)計前期準(zhǔn)備、項目綜合設(shè)計、系統(tǒng)總體設(shè)計和分系統(tǒng)合成設(shè)計。本文件適用于指導(dǎo)液冷數(shù)據(jù)中心新建、改擴(kuò)建余熱回收工程的設(shè)計。也可研究以及設(shè)計其他類型數(shù)據(jù)中心新建、改擴(kuò)建余熱回收工程的參考。2規(guī)范性引用文件僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本GB/T4272設(shè)備及管道保溫技術(shù)通則下列術(shù)語和定義適用于本文件。液冷系統(tǒng)liquidcoolingsystem由維持液冷過程持續(xù)穩(wěn)定運行相關(guān)設(shè)備、部件、控制邏輯等組合而成的整體。液冷數(shù)據(jù)中心liquid-cooleddatacenters應(yīng)用液冷系統(tǒng)建設(shè)的數(shù)據(jù)中心。通過與液冷系統(tǒng)結(jié)合，對液冷數(shù)據(jù)中心信息/通信設(shè)備所產(chǎn)生熱量進(jìn)行回收的余熱回收系統(tǒng)。為實現(xiàn)對信息設(shè)備所產(chǎn)生熱量的回收，在液冷數(shù)據(jù)中心新建、改建、擴(kuò)建余熱回收系統(tǒng)的工程。2一次冷卻循環(huán)系統(tǒng)primarysidecoolingcirculationsystem液冷系統(tǒng)內(nèi)，負(fù)責(zé)將信息/通信設(shè)備元器件的發(fā)熱量傳遞至冷卻液分配單元的冷卻液循環(huán)系統(tǒng)。二次冷卻循環(huán)系統(tǒng)secondarysidecoolingcirculationsystem液冷系統(tǒng)內(nèi)，將通過冷卻液分配單元熱交換而來的信息/通信設(shè)備元器件所產(chǎn)生熱量散發(fā)到環(huán)境中的冷卻水循環(huán)系統(tǒng)。工程設(shè)計engineeringdesign圍繞余熱回收工程的具體項目，對建設(shè)該項目所需的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、資源、環(huán)境等條件進(jìn)行綜合分析、論證，并根據(jù)項目業(yè)主的要求，編制并輸出建設(shè)該項目所需設(shè)計文件的工作過程。3.2縮略語下列縮略語適用于本文件。CDU冷卻液分配單元CoolantDistributionUnitCECW余熱回收系統(tǒng)綜合能耗ComprehensiveEnergEWY余熱回收年經(jīng)濟(jì)效益EconomicbenefitofWasteheatrecoveryinoneYearSCY年節(jié)約等效標(biāo)煤量StandardCoalsavingamountinoneYear4工程設(shè)計工作導(dǎo)則工程設(shè)計工作包括項目設(shè)計前期準(zhǔn)備(見第5章)和項目設(shè)計(見第6,7,8章)。4.2項目設(shè)計流程項目設(shè)計是在項目設(shè)計前期準(zhǔn)備工作完成后編制并輸出建設(shè)該項目所需設(shè)計文件的工作過程。一般由初步設(shè)計、施工圖設(shè)計兩階段工作組成，宜按照圖1所示流程組織開展。圖1項目設(shè)計流程3設(shè)計參照初步設(shè)計相關(guān)內(nèi)容，可單獨也可結(jié)合設(shè)計前期準(zhǔn)備工作同時開展。具體以滿足業(yè)主要求或設(shè)計方認(rèn)為有利為判斷標(biāo)準(zhǔn)。如方案設(shè)計與初步設(shè)計內(nèi)容差別不大，且有關(guān)主管部門在初步設(shè)計階段沒有審查要求，設(shè)計方也可與業(yè)主商定在方案設(shè)計審批后直接進(jìn)入施工圖設(shè)計。注5:對于將項目分別發(fā)包給幾個設(shè)計單位或?qū)嵤┰O(shè)計分包的情況，需要關(guān)注各承包或分包單位之間的協(xié)調(diào)。4.3項目設(shè)計工作方法目綜合設(shè)計”、“系統(tǒng)總體設(shè)計”、“分系統(tǒng)合成設(shè)計”三個層次(示意圖如圖2,具體工程項目也可根據(jù)工程實際情況，以設(shè)計方認(rèn)為有利為原則調(diào)整工作層次劃分方式)并提出逐層分系統(tǒng)的合成設(shè)計，完成“系統(tǒng)總體設(shè)計”。設(shè)計設(shè)計設(shè)計注1:各層次名稱僅用于大致體現(xiàn)各層次工作特點并實現(xiàn)對各注2:實際工作中也可根據(jù)項目實際情況靈活調(diào)整層次之間關(guān)系并分配各層次工作內(nèi)容。4.3.2工作方法設(shè)計方在具體開展設(shè)計工作時，在某一設(shè)計階段(尤其是初步設(shè)計階段)中宜遵從由“項目綜合設(shè)計”向“系統(tǒng)總體設(shè)計”再向“分系統(tǒng)合成設(shè)計”逐層次推進(jìn)的工作方法，并在各層次之間采取推進(jìn)、反饋、修正的方式優(yōu)化設(shè)計成果(示意圖如圖3)。注：第6章為“項目綜合設(shè)計”相關(guān)工作內(nèi)容，第7章為“系統(tǒng)總體設(shè)計”相關(guān)工作內(nèi)容；第8章為“分系統(tǒng)合成設(shè)4.4成果內(nèi)容與質(zhì)量控制4.4.1成果內(nèi)容初步設(shè)計一般宜結(jié)合項目實際情況輸出包括但不限于以下設(shè)計文件，具體根據(jù)業(yè)主要求進(jìn)行調(diào)整。a)工程項目總體情況概述，主要包含：工程項目設(shè)計范圍、設(shè)計依據(jù)、經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益評4估結(jié)論，以及其它需要說明的事項。b)余熱回收利用技術(shù)方案，主要包含：液冷數(shù)據(jù)中心余熱回收系統(tǒng)總體設(shè)計(包含技術(shù)途徑、系統(tǒng)組成、系統(tǒng)功能、系統(tǒng)性能指標(biāo)、系統(tǒng)集成等)、分系統(tǒng)設(shè)計、建設(shè)內(nèi)容(含場地布置、子系統(tǒng)和設(shè)備部署方案)等主要內(nèi)容。c)設(shè)備與選型，主要包含：設(shè)備、工程主材選型和技術(shù)參數(shù)要求等。d)工程概算書，主要包含：主要工程量、工程設(shè)計概算等。4.4.1.2施工圖設(shè)計成果施工圖設(shè)計一般宜結(jié)合項目實際情況輸出包括但不限于以下設(shè)計文件，具體根據(jù)業(yè)主要求進(jìn)行調(diào)整。a)設(shè)計圖紙。b)工程預(yù)算書。c)計算書。4.4.2質(zhì)量控制初步設(shè)計成果需滿足編制施工圖設(shè)計文件及初步設(shè)計審批(若有)的需要。施工圖設(shè)計成果需滿足設(shè)備材料采購、非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備制作和施工的需要。為保證設(shè)計成果質(zhì)量，宜按圖1所示，分別在初步設(shè)計及施工圖設(shè)計完成后，由業(yè)主組織進(jìn)行設(shè)計評審。相應(yīng)設(shè)計成果經(jīng)業(yè)主確認(rèn)后(必要時經(jīng)相關(guān)管理部門審批后)再轉(zhuǎn)入下一階段。對于評審中發(fā)現(xiàn)的問題，宜由設(shè)計方補(bǔ)充完善后，再次組織評審并通過或得到業(yè)主(必要時需包括相關(guān)管理部門)直接確認(rèn)。評審形式包括但不限于專家評審會、具有資質(zhì)機(jī)構(gòu)復(fù)核復(fù)算等，具體根據(jù)業(yè)主要求實施。5項目設(shè)計前期準(zhǔn)備5.1項目設(shè)計前期準(zhǔn)備主要工作內(nèi)容項目設(shè)計前期準(zhǔn)備主要工作目的是為展開項目設(shè)計明確并輸出設(shè)計依據(jù)。主要工作內(nèi)容包括通過調(diào)查、勘察等形式確定項目界面、明確項目投資規(guī)模、明確設(shè)計范圍等。5.2工程界面的確定在進(jìn)行項目設(shè)計前，宜現(xiàn)場勘察并會商明確項目的工程界面。具體包括：項目所在場地物理邊界、設(shè)備安裝地面承重能力、建筑限高/層高，以及本項目與所在液冷數(shù)據(jù)中心的結(jié)合點、水源情況、電源情況和工期要求等。5.3項目投資規(guī)模的明確工程宜有明確的投資金額上限，工程設(shè)計宜在該投資上限下進(jìn)行。如前期無明確的投資金額，宜在完成工程設(shè)計概/預(yù)算后，由業(yè)主確認(rèn)投資金額。5.4設(shè)計范圍的明確5.4.1在明確項目工程界面及投資金額后，宜根據(jù)設(shè)計任務(wù)書和其他建設(shè)依據(jù)，并宜在前期可行性研究報告的基礎(chǔ)上，進(jìn)行工程場地狀況調(diào)查、數(shù)據(jù)中心余熱資源評估、用戶負(fù)荷需求評估等確認(rèn)工作。進(jìn)一步明確工程建設(shè)目標(biāo)、建設(shè)規(guī)模、建設(shè)內(nèi)容等，明確項目設(shè)計范圍和內(nèi)容。5.4.2在項目涉及各方達(dá)成共識前提下，也可在后續(xù)項目設(shè)計階段優(yōu)化調(diào)整項目工程界面、設(shè)計范圍。5并宜以簽署補(bǔ)充合同、協(xié)議、紀(jì)要等形式固化相關(guān)論證、協(xié)商結(jié)果，并在項目設(shè)計中予以體現(xiàn)。件。一般包含但不限于以下文件，具體也可根據(jù)業(yè)主要求調(diào)整。a)建設(shè)主管部門批復(fù)的設(shè)計任務(wù)書、建設(shè)計劃和其它有效文件。b)工程合同、訂貨合同及相關(guān)協(xié)議。c)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范。d)相關(guān)會議紀(jì)要。e)業(yè)主提供的設(shè)備、設(shè)施、成套系統(tǒng)、工程主材等的技術(shù)說明書。f)余熱資源、用戶負(fù)荷需求等評估報告。6項目綜合設(shè)計6.1初步設(shè)計階段6.1.1初步設(shè)計階段項目綜合設(shè)計在設(shè)計依據(jù)基礎(chǔ)上開展的初步設(shè)計階段項目綜合設(shè)計主要工作內(nèi)容一般包括：a)明確余熱回收系統(tǒng)技術(shù)方案(含場地設(shè)備部署方案);b)明確需采購的設(shè)備、主材等的規(guī)格、數(shù)量；d)明確項目工程概算等。6.1.2.1余熱回收系統(tǒng)技術(shù)方案基于本文件第7章、第8章展開設(shè)計。6.1.2.2場地設(shè)備部署方案宜充分考慮技術(shù)要求和用戶后續(xù)系統(tǒng)運維管理需求?；蛟谝豪鋽?shù)據(jù)中心改擴(kuò)建時綜合考慮建設(shè)方案。6.1.3設(shè)備與選型設(shè)備及選型等宜基于本文件第8章展開設(shè)計，并以符合系統(tǒng)總體設(shè)計要求和系統(tǒng)運行要求為先決條6.1.4項目預(yù)期效果估算初步設(shè)計階段，宜對項目建設(shè)預(yù)期效果進(jìn)行估算。具體宜按照業(yè)主/建設(shè)方要求或相關(guān)合同、協(xié)議內(nèi)相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行。也可選用下列指標(biāo)進(jìn)行估算(計算方式可參考附錄A)。a)回收利用的余熱占可回收余熱資源的比率。b)直接經(jīng)濟(jì)效益。c)年節(jié)約等效標(biāo)煤數(shù)量。d)余熱回收系統(tǒng)綜合能耗。6.1.5工程概算6.1.5.2項目為液冷數(shù)據(jù)中心建設(shè)項目的子項目時，項目與液冷數(shù)據(jù)中心建設(shè)項目共建共用部分概算宜由設(shè)計方與業(yè)主統(tǒng)籌考慮。66.2施工圖設(shè)計階段6.2.1施工圖設(shè)計階段項目綜合設(shè)計層面主要工作內(nèi)容施工圖設(shè)計是為滿足施工需要，在初步設(shè)計基礎(chǔ)上進(jìn)一步展開的設(shè)計工作。主要工作內(nèi)容一般包括：a)形成設(shè)計圖紙b)明確工程預(yù)算；c)形成計算書。6.2.2設(shè)計圖紙按照圖紙制作規(guī)范要求完成業(yè)主要求提供的、項目所涉及的、所有專業(yè)的設(shè)計圖紙。并制作圖紙封面及目錄，附有設(shè)計說明和必要的設(shè)備、材料表。涉及設(shè)備施工安裝的圖紙，需同時附有施工說明。6.2.3工程預(yù)算項目工程預(yù)算一般包括工程費用、工程建設(shè)其他費用、預(yù)備費，以及建設(shè)期利息、鋪底流動資金、固定資產(chǎn)投資方向調(diào)節(jié)稅等應(yīng)列入項目總投資中的相關(guān)費用?？刹捎霉こ塘壳鍐斡媰r模式，也可采用工程定額計算模式進(jìn)行計算。在施工圖設(shè)計過程中，宜采用熱模擬、流體模擬、建筑信息模型、設(shè)備安裝爆炸圖等工具檢驗設(shè)計結(jié)果，對照本文件第7章、第8章要求，驗證系統(tǒng)及分系統(tǒng)設(shè)計方案。并宜將相關(guān)計算及分析過程以及結(jié)果形成計算書建檔留存。7系統(tǒng)總體設(shè)計7.1系統(tǒng)總體設(shè)計層面主要工作內(nèi)容7.1.1進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計時需綜合考慮熱源、負(fù)荷及溫位等情況，在符合政策、法律、法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范等要求前提下，基于業(yè)主要求，根據(jù)余熱資源量、熱負(fù)荷需求量、系統(tǒng)運行效果預(yù)估算結(jié)果及場地等情況擇優(yōu)選擇。7.1.2余熱回收系統(tǒng)可選擇接入液冷系統(tǒng)一次冷卻循環(huán)系統(tǒng)或二次冷卻循環(huán)系統(tǒng)提取余熱，可選擇與液冷系統(tǒng)串聯(lián)或并聯(lián)的運行方案，對余熱可采取提質(zhì)利用或直接利用兩種類型，對余熱提質(zhì)利用的方式又包括熱泵系統(tǒng)、光熱系統(tǒng)、電輔助加熱、鍋爐輔助加熱等，由此產(chǎn)生多種系統(tǒng)設(shè)計方案(部分可參見附錄B)。進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計時宜充分考慮綜合利用光熱、地?zé)岬惹鍧嵞茉?，以及與周邊建筑、園區(qū)協(xié)同建立余熱回收利用體系的可行性。7.2.1液冷數(shù)據(jù)中心類型及其特點適于建設(shè)余熱回收系統(tǒng)的液冷數(shù)據(jù)中心類型及其液冷系統(tǒng)特點，可參考T/CIE051—2018、T/CIE—2021等標(biāo)準(zhǔn)。7.2.2對液冷系統(tǒng)影響進(jìn)行余熱回收系統(tǒng)設(shè)計時宜充分考慮對液冷系統(tǒng)運行影響。具體包括以下幾個方面：a)在余熱回收系統(tǒng)承擔(dān)液冷系統(tǒng)部分冷卻功能時，宜考慮余熱回收系統(tǒng)造成的液冷系統(tǒng)冷卻負(fù)7荷降低。宜對液冷系統(tǒng)進(jìn)行補(bǔ)充設(shè)計，避免液冷系統(tǒng)出現(xiàn)運行效率降低的情況；b)宜考慮余熱回收系統(tǒng)出現(xiàn)故障、其冷卻作用降低或停用的狀況，保證液冷系統(tǒng)具有充分處理原由余熱回收系統(tǒng)所處理熱量的能力，以保持信息設(shè)備運行正常；c)宜選取余熱回收系統(tǒng)與液冷系統(tǒng)適宜的連接點及連接方式，并充分考慮引入、斷開操作對對方系統(tǒng)運行的影響。7.2.3聯(lián)合運行在滿足信息/通信設(shè)備工作溫度要求的前提下，可適當(dāng)提高液冷一次冷卻循環(huán)系統(tǒng)冷卻液進(jìn)出溫度及液冷二次冷卻循環(huán)系統(tǒng)供回水溫度以提高數(shù)據(jù)中心余熱利用率。但需充分考慮冷卻液(冷卻水)運行溫度波動對余熱回收系統(tǒng)運行狀況及可回收余熱量的影響，以及由此帶來的對余熱回收系統(tǒng)輸出能力的影響。7.3負(fù)荷7.3.1負(fù)荷類型負(fù)荷可以是熱負(fù)荷，也可以是冷負(fù)荷。7.3.2負(fù)荷選擇7.3.2.1宜優(yōu)先選擇用量大、連續(xù)且穩(wěn)定的用戶作為余熱回收系統(tǒng)輸出負(fù)荷。但余熱回收系統(tǒng)供熱/冷能力需對負(fù)荷需求留有必要的冗余。溫位是影響余熱回收系統(tǒng)運行的重要因素，進(jìn)行余熱回收系統(tǒng)設(shè)計時需充分考慮熱源、負(fù)荷的溫位情況以及余熱提質(zhì)設(shè)備正常運行對溫位的要求等因素綜合確定余熱回收系統(tǒng)設(shè)計方案。a)液冷系統(tǒng)一次冷卻循環(huán)冷卻液回液溫位為50℃~60℃,負(fù)荷為日常生活用熱水，采取余熱直接利用方b)對液冷系統(tǒng)余熱加熱，用于低溫余熱發(fā)電時，供水溫c)采用溴化鋰低溫制冷機(jī)制取低溫冷水時，采取輔助加熱方式保證溴化鋰機(jī)回水溫度不超過80℃:d)負(fù)荷為低溫?zé)崴椛涔┡到y(tǒng)，采取水源熱泵提質(zhì)利用余熱后滿足供水溫度≤60℃、供回水溫差≤10℃、≥5℃等要求：e)水環(huán)熱泵系統(tǒng)制熱時正常工作溫位為15℃~30℃,與熱源溫位處于同一區(qū)間，采取水環(huán)熱泵提質(zhì)利用8分系統(tǒng)合成設(shè)計8.1分系統(tǒng)合成設(shè)計層面主要工作內(nèi)容余熱回收系統(tǒng)通常由余熱提質(zhì)分系統(tǒng)、輸配分系統(tǒng)、換熱單元、儲能分系統(tǒng)和監(jiān)控分系統(tǒng)等構(gòu)成。在各個分系統(tǒng)合成設(shè)計時，宜充分考慮場地情況、后續(xù)運維管理需求以及安全運行要求等，圍繞系統(tǒng)總體設(shè)計要求(系統(tǒng)集成、系統(tǒng)指標(biāo))、系統(tǒng)運行場景、設(shè)備的用途和技術(shù)參數(shù)等展開設(shè)計，并按常8規(guī)設(shè)計相應(yīng)的電源、防雷接地、給排水、照明等配套系統(tǒng)。8.2余熱提質(zhì)分系統(tǒng)8.2.1可根據(jù)所在地域的光照、地?zé)岬瓤稍偕茉辞闆r及特點，針對液冷數(shù)據(jù)中心熱源情況及負(fù)荷的需求，集成適宜的余熱提質(zhì)分系統(tǒng)，對液冷余熱回收提質(zhì)利用。8.2.2在選取熱泵作為余熱提質(zhì)設(shè)備時，宜綜合考慮熱源、負(fù)荷溫位以及熱泵工作溫度范圍、轉(zhuǎn)換效率等情況，開展各個相關(guān)子系統(tǒng)或設(shè)備的合成設(shè)計(熱泵系統(tǒng)設(shè)計設(shè)備選型可參考附錄C.1)。8.2.3當(dāng)采用太陽能集熱子系統(tǒng)作為余熱加熱提質(zhì)分系統(tǒng)的部陽能集熱系統(tǒng)設(shè)計及設(shè)備選型可參考附錄C.2)。8.2.4可綜合采用多種余熱提質(zhì)方式設(shè)計余熱提質(zhì)系統(tǒng)。宜在綜合考慮經(jīng)濟(jì)、技術(shù)因素前提下，設(shè)計多能源互補(bǔ)余熱高效提質(zhì)系統(tǒng)，提高余熱回收利用量。8.3輸配分系統(tǒng)余熱回收系統(tǒng)管網(wǎng)設(shè)計需注意如下事項。a)余熱回收系統(tǒng)管網(wǎng)宜采用換熱單元間接連接負(fù)荷管網(wǎng)，輸出熱能。b)當(dāng)以水為熱媒介質(zhì)時，宜采用合適的材質(zhì)的換熱器和防銹管道，防止出現(xiàn)腐蝕和水垢。c)管網(wǎng)宜設(shè)置除污(網(wǎng)孔孔徑宜≤20目孔徑)、放氣設(shè)施，并采取防止水擊措施。d)宜在對熱媒水有水質(zhì)要求的分系統(tǒng)的出、回水總管等關(guān)鍵點設(shè)計取樣裝置。e)在存在GB/T4272、GB/T50264基本規(guī)定所列工況時，所涉及設(shè)備、管道、附件宜做相應(yīng)保溫(冷)設(shè)計，并注意所涉及設(shè)備、管道及其附件等一些不應(yīng)絕熱的要求。f)管徑設(shè)計及管網(wǎng)設(shè)計宜有必要的冗余，并設(shè)置有必要的液位顯示、閥門等裝置。g)設(shè)計管網(wǎng)時宜注意避免與液冷系統(tǒng)管網(wǎng)產(chǎn)生干涉。并避免管網(wǎng)泄漏情況下對液冷系統(tǒng)以及信8.3.2熱媒水水質(zhì)對管網(wǎng)中的熱媒水水質(zhì)需注意如下事項。a)當(dāng)余熱回收系統(tǒng)自用熱媒水時，熱媒水處理宜符合GB/T50050的規(guī)定。注入和補(bǔ)充的熱媒水質(zhì)，宜符合GB/T12145熱網(wǎng)補(bǔ)充水的質(zhì)量要求。b)當(dāng)余熱回收系統(tǒng)與液冷系統(tǒng)共用熱媒水(冷卻水)時，熱媒水處理宜符合液冷系統(tǒng)運行要求。c)當(dāng)管網(wǎng)及各熱媒水流經(jīng)設(shè)備內(nèi)管道為不銹鋼材質(zhì)時，熱媒水中的氯離子含量宜≤25mg/L。8.3.3切換裝置輸配分系統(tǒng)與液冷系統(tǒng)的連接點宜安裝有切換裝置，且切換裝置宜具備使液冷收系統(tǒng)引入、斷開操作影響的技術(shù)措施。8.4換熱單元8.4.1設(shè)計系統(tǒng)時宜合理減少余熱回收換熱流程，并優(yōu)先選用高效換熱設(shè)備。8.4.2余熱回收系統(tǒng)換熱單元(機(jī)組)的具體形式宜根據(jù)使用要求、場景，以及換熱溫差(接近點溫差或?qū)?shù)平均溫差)、安全性、體積、重量、成本、可靠性等參數(shù)確定(換熱設(shè)備集成設(shè)計及選型可參考附錄C.3)。8.4.3在余熱回收系統(tǒng)接入液冷數(shù)據(jù)中心一次冷卻循環(huán)系統(tǒng)時，其換熱設(shè)備宜具備防冷卻液/熱媒水串9流措施。8.5儲熱分系統(tǒng)8.5.1余熱回收系統(tǒng)宜配建儲熱分系統(tǒng)，通過余熱儲熱系統(tǒng)合理調(diào)節(jié)熱源與負(fù)荷之間的熱平衡，提高熱泵系統(tǒng)運行能效，保證余熱資源持續(xù)穩(wěn)定受控回收利用。8.5.2宜結(jié)合充放熱應(yīng)用場景、建設(shè)成本、裝置結(jié)構(gòu)類型、產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)和集成系統(tǒng)相互關(guān)系等因素，并關(guān)注熔鹽儲熱、巖土儲熱等新型儲熱技術(shù)進(jìn)展，根據(jù)充放熱需求，合理選擇儲熱裝置，確定儲熱分系統(tǒng)形式。8.5.3在利用常規(guī)儲熱水裝置設(shè)計儲熱分系統(tǒng)時，儲熱裝置可采用雙體結(jié)構(gòu)蓄熱裝置，亦可采用溫度分層結(jié)構(gòu)設(shè)計。并具有儲熱容量與用熱量、供熱量匹配優(yōu)化的合理調(diào)度與智能化控制等功能。保溫工藝宜采用雙層不銹鋼板結(jié)構(gòu)，中間用聚氨酯整體發(fā)泡保溫體，每24小時內(nèi)箱(罐)水體溫度下降宜≤5℃(容器設(shè)計可參考附錄C.4)。8.6監(jiān)控分系統(tǒng)余熱回收系統(tǒng)監(jiān)控分系統(tǒng)宜具備以下基本功能：a)具備和液冷系統(tǒng)CDU的聯(lián)合監(jiān)控功能；b)結(jié)合實際情況，在系統(tǒng)分界處、設(shè)備連接點等有代表性的位置設(shè)置可檢測、記錄供、回水的壓力、溫度、流量等參數(shù)的計量表計、遠(yuǎn)傳儀表，并具備余熱回收系統(tǒng)運行狀態(tài)長期、連續(xù)監(jiān)測及實時顯示功能，其監(jiān)測時間間隔不宜大于1min;c)具備控制切換裝置平滑啟動/關(guān)閉的功能；d)具備故障報警功能，并可在故障發(fā)生時按預(yù)案自動采取應(yīng)急處理措施；e)智能化控制功能。(資料性)WHU——余熱回收利用率，用百分號(%)表示；C——當(dāng)?shù)孛縆W·h(每度電)平均電價(元),平均電價為峰谷電價C——系數(shù)，其值為10000;按當(dāng)量值計算，則為1.229tce/萬KWh,1KWhE輸出——余熱回收系統(tǒng)核算邊界內(nèi)輸出能源綜合能耗，單位為噸標(biāo)準(zhǔn)煤E排水可兩生能源——余熱回收系統(tǒng)核算邊界內(nèi)非水可在生能源綜合能耗，單位為t噸標(biāo)準(zhǔn)煤(tce)·可采用設(shè)備的額定功率、熱量估算值，以及統(tǒng)計、測算值、經(jīng)驗數(shù)據(jù)等，分析相關(guān)因數(shù)?！た梢酝壱?guī)模、同型系統(tǒng)、同地區(qū)、同季節(jié)的運行平均值數(shù)據(jù)作為參考值進(jìn)行估算。(資料性)圖B.2余熱回收串聯(lián)二次冷卻循環(huán)、提質(zhì)利用余熱提供熱水方案示意圖B.3余熱回收串聯(lián)二次冷卻循環(huán)、直接利用余熱提供熱水方案示例該示例為余熱回收系統(tǒng)與液冷數(shù)據(jù)中心二次冷卻循環(huán)系統(tǒng)共用熱媒(冷卻)水串聯(lián)運行，通過換熱冷卻塔B.4余熱回收并聯(lián)一次冷卻循環(huán)、提質(zhì)利用余熱提供熱水方案示例該示例為余熱回收系統(tǒng)通過換熱單元與一次冷卻循環(huán)系統(tǒng)中的CDU并聯(lián)運行，利用熱泵系統(tǒng)進(jìn)行余熱提質(zhì)回收，輸出熱水供使用(見圖B.4)。冷卻塔冷卻塔一次冷卻循環(huán)熱回收板換熱泵機(jī)組散熱末端B.5余熱回收串聯(lián)一次冷卻循環(huán)、提質(zhì)利用余熱提供熱水方案示例該示例為余熱回收系統(tǒng)通過換熱單元與一次冷卻循環(huán)系統(tǒng)中的CDU串聯(lián)運行，利用熱泵系統(tǒng)進(jìn)行余熱提質(zhì)回收，輸出熱水供使用(見圖B.5)。冷卻塔冷卻塔一次冷卻循環(huán)圖B.5余熱回收串聯(lián)一次冷卻循環(huán)、提質(zhì)利用余熱提供熱水方案示意圖B.6余熱回收并聯(lián)二次冷卻循環(huán)、提質(zhì)利用余熱串聯(lián)發(fā)電方案示例該示例為余熱回收系統(tǒng)通過換熱單元與液冷數(shù)據(jù)中心液冷系統(tǒng)二次冷卻循環(huán)系統(tǒng)并聯(lián)運行，利用光熱系統(tǒng)進(jìn)行余熱提質(zhì)回收，再串聯(lián)有機(jī)朗肯循環(huán)發(fā)電機(jī)組輸出電力(見圖B.6)。當(dāng)季節(jié)性熱需求較高時，以供熱為主，熱需求較低時，以供電為主，可有效平衡全年用熱負(fù)荷波動需求。太陽能聚能集熱裝置太陽能聚能集熱裝置數(shù)據(jù)中心熱源側(cè)熔鹽/巖土儲熱散熱液冷換熱系統(tǒng)發(fā)電機(jī)組B.7余熱回收串聯(lián)二次冷卻循環(huán)、提質(zhì)利用余熱發(fā)電方案示例該示例為余熱回收系統(tǒng)與液冷數(shù)據(jù)中心二次冷卻循環(huán)系統(tǒng)共用熱媒(冷卻)水串聯(lián)運行，經(jīng)提質(zhì)后，與有機(jī)朗肯循環(huán)發(fā)電機(jī)組進(jìn)行熱量換熱，實現(xiàn)余熱發(fā)電(見圖B.7)。除氧器凝結(jié)水加熱器~40℃冷凝器余熱發(fā)電側(cè)圖B.7余熱回收串聯(lián)二次冷卻循環(huán)、提質(zhì)利用余熱發(fā)電方案示意圖(資料性)C.1熱泵系統(tǒng)C.2太陽能集熱系統(tǒng)太陽能集熱系統(tǒng)的設(shè)計宜遵守GB50015—20196.6部分、GB50364、GB50定，可參考《民用建筑太陽能熱水系統(tǒng)工程技術(shù)手冊》等進(jìn)行設(shè)計。相關(guān)規(guī)定。可參考SH/T3119、《國家建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計圖集：熱交換站工程設(shè)計施工圖集(05R103)》等進(jìn)C.4儲熱系統(tǒng)所用容器儲熱系統(tǒng)所用容