上海中央空調冷卻水供冷節能改造

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　　隨著(zhù)中央空調的需求越來(lái)越大，節能改造變成了眼前亟待解決的問(wèn)題。那么本文永安昌盛小編主要來(lái)給大家介紹開(kāi)式冷卻塔水系統節能措施改造的技術(shù)難點(diǎn)、解決方法、試驗效果以及進(jìn)一步完善方案。一起來(lái)了解一下吧!

　　一、冷卻水供冷節能措施的可行方案

　　自備電廠(chǎng)主廠(chǎng)房的空調改造工程中，冷卻水系統采用了蒸發(fā)式(閉式)冷卻塔。只要在冷水系統以及冷卻水系統之間增設2個(gè)閥門(mén)，冬季通過(guò)該2個(gè)閥門(mén)及其他相關(guān)閥門(mén)的切換，就能順利實(shí)現冷卻塔代替冷水機組直接為空調供冷水。

　　由于冷卻水系統以及冷水系統均為閉式水系統，水質(zhì)基本相似;兩個(gè)水系統之間增加的切換閥門(mén)只需2個(gè)，管路又較短;冷卻塔與冷水機組兩個(gè)設備的水阻力差不多;切換最簡(jiǎn)單、費用最低，因而是最理想的冬季冷卻塔直接供冷水的節能措施。

　　當冷卻水系統采用開(kāi)式冷卻塔時(shí)，要實(shí)現冬季冷卻塔直接供冷，相對而言，則要復雜得多。其復雜程度與冷卻水系統穩壓補水點(diǎn)位置、冷水機組處于冷水泵的正壓端還是負壓端等諸多因素有關(guān)。

　　二、冷水站水系統介紹

　　冷水站是電氣室空調的集中冷源。設置4臺特靈三級離心壓縮機冷水機組以及4臺冷水泵(其中1臺備用);地下室為冷卻水泵房，并設庫容600m3水池，3個(gè)開(kāi)式冷卻塔置于冷水站屋頂。

　　三、水系統改造方案

　　由于冷卻水系統采用了開(kāi)式冷卻塔，地下室又設了一個(gè)水池，冷卻水穩壓點(diǎn)低于冷水泵;且冷水系統中冷水機組處于冷水泵的正壓端。要實(shí)現類(lèi)似電廠(chǎng)冷水站水系統節能措施實(shí)則相當困難。

　　1) 由于冷卻水穩壓補水點(diǎn)低于冷水泵，僅使用冷水泵供冷方案難以成立，必須借助冷卻水泵為冷水泵供水。即兩個(gè)水系統必須同時(shí)投運，且必須增設4個(gè)切換閥門(mén)以及相應管道。

　　由于冷水泵與冷卻水泵特性不同，要使2個(gè)水系統能正常串級運行，必須至少由2臺冷水泵配合1臺冷卻水泵同時(shí)運行。

　　四、改造以后的水系統試驗效果

　　在2002年12月大停修期間，完成了水系統節能改造，并在正式投運前立即進(jìn)行了試驗，效果令人滿(mǎn)意，證實(shí)此節能方案是可行的。

　　1) 兩個(gè)水系統串級運行問(wèn)題

　　按工藝要求分別投入1臺冷卻水泵和2臺冷水泵，兩個(gè)水系統串級運行，并切除原冷水系統穩壓補水裝置，即以冷卻水池為穩壓補水點(diǎn)。

　　a.數據表明，泵的流量尚未匹配，水泵已經(jīng)超負荷運行，但是泵的電機電流、設備噪聲、振動(dòng)尚屬正常。估計儀表計量并不正確。

　　b..兩個(gè)水系統串級運行，系統阻力為兩個(gè)水系統阻力之和。試驗數據表明，兩臺水泵揚程分配并不很均勻，這可能與水泵特性有關(guān)。重要的是原冷水供水管道的壓力并沒(méi)有像原先估計的串級運行而增大。這對串級運行時(shí)，冷水管道的安全運行至關(guān)重要。

　　2)冷卻水供水溫度

　　試驗于12月12日凌晨改造剛剛完成之后立即進(jìn)行。試驗條件非常適合，惟獨大部分空調負荷尚未恢復，故僅記錄了一個(gè)年修期仍正常運行的UPS機房室內溫度。

　　試驗數據雖然不是很多，但至少可以表明：當系統負荷較小時(shí)，供水溫度非常接近環(huán)境溫度。也就是說(shuō)，在冬季合適的環(huán)境下，冷卻塔完全可以代替冷水機組，甚至可以獲得理想的冷水溫度。

　　試驗初期，水溫下降很快，1小時(shí)內下降了8℃，這估計與冷水管內原有低溫水回流水池有關(guān)。但是至少可以確定，初冬期，環(huán)境條件滿(mǎn)足時(shí)，從冷水機組冷水切換到冷卻塔供冷水的過(guò)渡時(shí)間很短。必須指出，如果沒(méi)有大的水池，過(guò)渡時(shí)間可望更短，甚至切換得當，可能冷水溫度不致產(chǎn)生明顯波動(dòng)。

　　由于冬季室內濕度一般均較低，空調主要功能是消除室內余熱，完全可以提高冷水供水溫度，采用大流量、小溫差冷水得到足夠的冷量。這樣，節能運行期可適當增加。電廠(chǎng)冷水站2001年運行期達到4個(gè)月。

　　五、改進(jìn)措施

　　為解決目前存在的安全隱患，減少季節切換時(shí)供水溫度的波動(dòng)，又能實(shí)現切換即時(shí)，比較簡(jiǎn)單而又可行的方案是冷卻塔與水池之間增設一些閥門(mén)，根據不同切換季節，調節相應閥門(mén)水流量比例，就能夠實(shí)現即時(shí)切換，減少水溫波動(dòng)，又能在長(cháng)期運行期間發(fā)揮水池的原有功能。

　　切換初期，調節閥門(mén)使串級水系統回水全部進(jìn)入冷卻塔制冷，冷卻水大部分被旁通而直接回到冷卻水泵。這使切換初期基本上切除了水池的影響，從而減少水溫波動(dòng)。

　　水池被小部分冷水長(cháng)期置換后，逐漸降溫，當接近供水溫度時(shí)(尤其中午稍后環(huán)境溫度偏高時(shí))，則可將閥門(mén)調節到穩定期所處的運行狀態(tài)。即關(guān)閉水池旁通管路，串級水系統正式進(jìn)入穩定期運行狀況，水池恢復原有功能。

　　冬/春季切換(冷卻塔→冷水機組切換)

　　切換過(guò)程比較復雜。1 .切換開(kāi)始。使冷卻水經(jīng)冷卻塔水池旁通閥，直接回到冷卻水泵入口。幾次短路循環(huán)后，由冷水機組冷凝器使水很快升溫，冷水機組即能投運;2.切換初期。必須隨時(shí)調節閥門(mén)開(kāi)度，使回到水池的比例適當增加，并使冷水機組冷卻水入口溫度保持滿(mǎn)足運行條件。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的運行，水池的水溫因不斷被置換而升溫，直到冷卻水需要經(jīng)過(guò)冷卻塔降溫為止3.自控期。水池旁通關(guān)閉。部分冷卻水進(jìn)入冷卻塔。4.穩定期。當水溫繼續升高后，冷卻塔旁通閥被自動(dòng)關(guān)閉。則冷卻水系統進(jìn)入正常穩定運行期。

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