青岛胶州宝龙商业公司空调避峰运行节能方案

青岛胶州宝龙商业公司空调避峰运行节能方案二零一五年六月姜秀峰POWERLOGF宝提商业目录1、方案概况 31.1中央空调系统概况 31.2空调运行情况分析 42、节能优化方案 52.1中央空调运行时间 52.2 具体设备操作 53、节能方案的可行行分析及效益计算 63.1 蓄水效益分析 63.2 环境预降温效益分析 74、设备各个期间的运行情况 7/ :- POAfERLONG竝商业1、方案概况中央空调系统的运行节能是一个涉及多方面因素的综合性问题，节能基本上可以从设备 改造和运行管理方面考虑。技术改造方面,可以考虑中央空调冰蓄冷改造,选用高效节能的空 调制冷设备，这样不可避免的投入大量资金.运行管理方面，可以通过对冷冻水和冷却水的 水处理，及时清理过滤网等措施提高设备的运行效果，水处理通过集团的战略合作单位，已 经进行。本方案是充分利用峰谷分时电价政策，让设备尽可能的运行在电价波谷期内，利用 峰谷电价差，平衡电网负荷。减少空调年运行费从而降低空调的运行成本。在资金方面零投 入。电价在尖峰期为1.4元/度，在波谷期为0.43元/度，价格相差3 4倍数，充分利用波 谷这一时期用电，即是对国家电力平衡政策的相应，也是企业节约成本的重要措施。经过分 析计算，本方案每月可以节省能耗费用3.2 万元，设备投入为零，是通过管理手段进行节能 的好办法。按照空调运行3个月计算，年度节约费用为10万元左右。1.1 中央空调系统概况胶州宝龙商业广场建筑面积11万平米，其中地上购物中心7.5平米地下车库3.5万平米。 本方案仅仅涉及到购物中心7.5 万平部分。广场现有的中央空调系统中，配装了 2台离心冷水机组，其中YKK5K4K15DAG制冷量 3868KW(1100USRT)/功率 716kw YKEEEQQ75COG 制冷量 2110KW(600USRT)/功率 385kw,。 与冷水机组对应，中央空调系统配装3台空调冷却泵和3台空调冷冻泵，其中 1台空调冷冻 水泵为变频控制运行。具体设备参数见下表：表 1 青岛宝龙胶州宝龙空调系统主要设备表设备名称规格型号数量配电形式额定功率功能描述冷水机组YKK5K4K15DAG1380VAC变频716kW单机额定制冷量1100RT(3836kW)冷水机组YKEEEQQ75COG1380VAC变频385kW单机额定制冷600RT (2110kW)冷却水泵KQW350-315A-110/4(z)2380VAC变频llOkW850m3/h； 27m冷却水泵KQW250/300-55/41380VAC变频55kW480m3/h； 27m冷冻泵KQW300-400A-110/42380VAC变频llOkW720m3/h； 35m；冷冻泵KQW250/315-75/41380VAC变频75kW4000m3/h； 34.5m冷却塔LRCM-HS-450C21380VAC15kw冷却水流量450m3/h*2冷却塔LRCM-HS-450C21380VAC7.5kw冷却水流量 250m3/h*2。务 PDWERLONG 临戸蛛商业1F商户末端空调末端吊机132380VAC / 22054.8KW1F公区末端空调末端吊机36380VAC / 22028. 4KW2F商户末端空调末端吊机47380VAC / 22015.1KW2F公区末端空调末端吊机16380VAC / 22011.2KW公区合计3F商户末端空调末端吊机69380VAC / 22036.3KW86.7kw3F公区末端空调末端吊机28380VAC / 22018.1KW商户合计4F公区末端空调末端吊机9380VAC / 22029KW106.2kw1.2 空调运行情况分析中央空调系统从每年的 6 月 10 日左右开始运行，一致持续到 10 月 20 日左右。为满足 商场营业时间（9：3021：30）的空调需求，在大部分时间里，中央空调系统均处于单台 冷水机组分时间歇运行工况。单台冷机功率为716kW,冷却泵功率110kW,冷冻泵功率110kW, 冷却塔风扇22.5kW。在低负载时间段内，冷水机组通常每天10小时。在夏季入伏的天气条 件下,中央空调系统需要在每天中午用餐时间段内,同时启动2台冷水机组来满足商场整体 建筑的空调要求。具体中央空调系统2015年预测耗电数据如下表：表 2 青岛宝龙胶州中央空调系统夏季逐月用电数据表月份2015年耗电（kWh）2015年耗电（单价）月耗电金额（元）6月850001. 31105007月2100001. 32730008月2100001. 32730009月2100001. 327300010月600001. 378000合计7750001007500同时,夏季用电实施峰谷电价,在中午双冷机运行时段,电价也比较高,而夜间,冷机 停机时间段,电价反而比较低。根据鲁价格一发【2015】29 号关于完善峰谷分时电价政 策的通知,具体的分时电价情况见下表：表 3 青岛分时电价时间表电价分类电价（元/kWh）对应时段尖峰电价1.3998410:30-11:30； 19:00-21:00峰值电价1.312358:30-10:30； 16:00-19:00；平值电价0.87497:00-8:30； 11:30-16:00谷值电价0.4374523:00-7:00在系统运行控制方面，空调系统的冷冻出水温度基本控制在7C-11C之间。入伏后， 空调冷冻出水为7C,其它天气条件下，控制在11C，夏季空调的运行高峰正好也是用电 价格的峰值时段，设备用能的经济性也较差。2、节能优化方案本方案是充分利用峰谷分时电价政策，让设备尽可能的运行在电价波谷期内，利用波谷 期电价较低，从而降低空调的运行费用。在资金方面零投入。2.1 中央空调运行时间考虑到目前， 中央空调系统的冷水机组的运行负载高峰时段经常与电价峰值时段重叠 的运行现状，本方案打破常规设备运行时间。首先，应将冷水机组运行在 5:00-7:00。将商 场环境降至18 度左右，管道水温将至7 度左右。 9:3011：30 通过管道水维持商户内场 温度25度以内，满足商场环境需求。错过波峰用电时间，11:30-16:00为平电价期，16:00-19:00 为波峰电价期，设备正常开启， 19:00-21:00 为尖峰电价期，利用管道水温维持至21：00， 完成一天设备运行。2.2 具体设备操作1、23:00-7:00为电价为波谷期：上午5： 00开始人工打开TF的冷冻水循环水泵，打开冷冻 机组，冷却塔风机。 5： 30 打开通过 BA 打开盘管机，至 6： 30 通过 BA 关闭盘管机 7： 00 关闭冷冻机组、冷却塔风机、冷却水循环水泵、冷冻水循环水泵.做到环境蓄冷与管道水蓄 冷两个目的。2、8:30-10:30为电价为波峰期10:30-11:30为电价为尖峰期9： 30 开启商户的空调末端，开启冷冻机循环水泵。商场9： 30开始营业， 9： 30-11： 30两个时间内，通过上述操作，环境蓄冷在不开启空 调的情况下，公共区域温度维持至1 1 ： 30。管道水蓄冷通过9： 30商户开启室内空调盘管， 维持室内温度至 11： 30。说明：特殊热天，可根据实际情况提前开启空调设备，以满足经营需要。3、11： 3016： 00为电价为平价期， 11： 30空调开启空调所有设备。维持环境清凉同时11： 3014： 00为餐饮商户的就餐高峰期，此期间应确保环境清凉。一般情况开启1100冷吨的制冷机，或两台同时开启，开启llOkw的循环泵。14： 0016： 00开启600冷 吨的冷冻机75kw的循环泵。4、16:00-19:00 为电价为尖峰期； 17： 3019： 00 为餐饮商户的高峰期。此区间无法实现 避峰用电16： 00开启600冷吨的冷冻机75kw的循环泵。17： 30开启1100冷吨的制冷机，或两台 同时开启，开启 110kw 的循环泵。5、19:00-21:00为电价为尖峰期，应尽量减少设备开启时间1 9： 30关闭公共区域空调末端，关闭制冷机及冷却塔，切换至75KW冷冻泵运行，利用 剩余冷量保证商铺内正常运行。21： 00关闭商户空调供电开关，关闭75KW的冷冻泵。6、特殊天气，例外情况（1）、室内环境平均温度高于26度时，开启空调设备，保证餐饮商户就餐时间室内温 度环境。（2）、每班次加强楼层测温，客流高峰时段，对各测温点提前30分钟进行测温，根据 测温情况及时进行温度调整。制冷主机开机后30 分钟时进行测温，高峰时段外每2 小时测 温一次，运行人员根据温度进行实时调整3、节能方案的可行行分析及效益计算胶州项目通过调整时间，避峰用电，主要通过管道水储冷和环境预降温两个方面，两个 方面的效益分析如下。根据商场环境预测所需的冷量.3.1 蓄水效益胶州项目的空调管道储水容量为150立方，开机时管道水温22度，利用波谷电价将水 温降7度，温差15度。按照1100冷吨的制冷机组制冷量为3868KW,输入功率716KW， 水流量为666立方/小时，进水温12度，出水温度7度，温差5度计算，管道水储备冷 量合计为机组运行时间为：T=150 立方*15 度/（666 立方*5 度）=0.675675675675676 小时运行设备功率为：卩=制冷主机716KW+冷冻水泵110KW+冷却水泵110KW+冷却塔15KW=951KW 设备运行时间消耗电能为：W=p*T=951KW/H*0.675675675675676=642 度按照避风用电单价折算月节能成本为：S=642*(1.39984-0.43745)*30=18552 元3.2 环境预降温效益分析通常情况下，1.5匹新空调，空调制冷量是3.5kW，可以将20平方房间在半小时内降低5度。每平方米房间降低1度的制冷量为q=3.5*0.5/5/20=0.0175KW/H胶州宝龙MALL各个楼层公共区域面积及商户面积如下表不包含商户自按空调及大润发区域)楼层商户制冷面积公区制冷面积1F7601.548922F2375.929053F7022.540204F2120面积合计16999.913937将公共区域13937平米由25度降低至18度，环境降低7度的情况下,公共区域的降低7度的制冷量为Q=13937*0.0175*7=1707KW*H按照1100冷吨的制冷机，制冷功率3836KW，需运行的时间为：T=1707/3836=0.445 小时运行设备功率为：卩=制冷主机716KW+冷冻水泵110KW+冷却水泵110KW+冷却塔15KW+公区末端86.7KW=1038KW设备运行时间消耗电能为：W=p*T=1038KW/H*0.445=462 度按照避风用电单价折算月节能成本为：S=462* (1.39984-0.43745) *30=13338 元通过以上计算，可以得出，本方案每月可节省成本=18552+13338=31890 元4、设备各个期间的运行情况下图为设备在各个时期的运行功率，产生费用对比表，通过各个时段的分析，空调正常运 行期间，每日的运行成本为： 9206元，月度费用为27万左右，考虑到本项目的空调设备采 用变频技术，部分时间气温偏低，设备的运行效率在70%左右，月度的费用应控制在20万 左右。通过图表可以看到，通过管道水储冷和环境预降温两个方面，在第一个高峰用电期9:30-11:30两个小时内的能耗费用为1490 元，若未采取本方案，设备运行功率为1114 KW，运行 2 小时， 峰值电价 1.31 元/度， 尖峰值电价 1.39 元/度， 运行成本为S=1114KW*1H*1.39+1114KW*1H*1.31 元/度=3007 元左右，日节能为 3007-1490=1517 元。月节能费用为=1517*30=4.5万元，与通过可行性分析计算的月节能3.19万元相近。附表为各个设备在各个时间期间内的运行情况胶州宝龙空调避峰用电运行方案,虽然节能的总成本不高,但是在无成本投入的前提下,能 够达到月度节约能耗费用34万，是通过管理手段进行节能的好办法。以上是本人粗浅的见 解，敬请领导给与指点。谢谢！设备在各时间段的功率-费用表题标轴标坐设备在各个时期的运行情况，成本费用分析表运行时间5:006:007:008:309:3010:0010:3011:3012:0013:0014:0015:0016:0017:冷吨冷冻机7167167160000071671671671671638冷冻泵1101101100011011011011011011075757冷却泵110110110000001101101101101105冷却塔15kw1515150000015151515158公共末端87878787878787878商户末端010610610610610610610610610合计103810381038002162162161144114411441109110971时长0.01.01.01.51.00.50.51.00.51.01.01.01.01.电价0.440.440.440.871.311.311.311.400.870.870.870.870.871.各期费用0454454001421423035001001100197097093其中：5：0011：30 的费用合计为 1490 元 全天总合计费用为 9206 元。POWERLOT/G临厂宝龙商业空调运行操作温度测控表填写规范1、运行操作表：操作人员按照上述时间进行运行操作，特殊情况汇报后调整2、PfMfEFJDNG*宝拦商业空调运行时间控制及温度监控表1、运行操作时间表：暖通值班人员按照下述时间进行设备操作运行时间5:006:007:008:309:3010:0010:3011:3012:0013:0014:0015:0016:0017:0018:0019:0020:0021:00冷冻机开开停停停停停开开开开开开开开停停停冷冻泵开开停停停开开开开开开开开开开开停停冷却泵开开停停停停停开开开开开开开开停停停冷却塔开开停停停停停开开开开开开开开停停停公共末端停开停停停停停开开开开开开开开开停停商户末端停停停停停开开开开开开开开开开开开开2、温度监控：暖通人员每天7： 00； 11： 30； 18： 00进行温度测试，按照下述内容填写完整。楼层温度检测空调主机温度检测开机时间东侧中厅中央中丿西侧中丿开机时间室外温度开机前冷冻水温空调送回风室温空调送回风室温空调送回风室温室内温度冷却水温测温时间出风回风出风回风出风回风抄表时间室外温度开机后冷冻水温一层室内温度冷却水温二层冷冻水冷却水三层出水温度回水温度出水温度回水温度四层抄表人楼层温度检测空调主机温度检测开机时间东侧中厅中央中丿西侧中丿开机时间室外温度开机前冷冻水温空调送回风室温空调送回风室温空调送回风室温室内温度冷却水温测温时间出风回风出风回风出风回风抄表时间室外温度开机后冷冻水温一层室内温度冷却水温二层冷冻水冷却水三层出水温度回水温度出水温度回水温度四层抄表人楼层温度检测空调主机温度检测开机时间东侧中厅中央中丿西侧中丿开机时间室外温度开机前冷冻水温空调送回风室温空调送回风室温空调送回风室温室内温度冷却水温测温时间出风回风出风回风出风回风抄表时间室外温度开机后冷冻水温一层室内温度冷却水温二层冷冻水冷却水三层出水温度回水温度出水温度回水温度四层抄表人当天运行事故记录说明：主管审核签字：