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溴化鋰吸收式冷水機組的節(jié)能運行分析

2009
08-03

11:14:17

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2139
來源:昆山市易通精密機械有限公司


1 冷水機組的變水溫運行

空調(diào)系統(tǒng)的冷負荷是隨室外氣象條件而變化的,當室外空氣狀態(tài)點為W點時,由于室外空氣焓iw大于室內(nèi)氣焓iw采用zui小新風量(15%左右)和室內(nèi)空氣(85%)混合,進入表冷器的空氣狀態(tài)點為1點,此時表冷器的冷負荷為:

Q=G(i1-i2)    KW    (1)

因此表冷器的供冷量(即表冷器的冷負荷)也可用下式表示:

Q=KsFΔts   KW       (2)

式中 Ks----表冷器在溫工況下的傳熱系數(shù),KW/m2℃;

F----表冷器的傳熱面積,m2;

Δts----空氣和冷水間的對數(shù)平均溫差,℃;

當表冷器負荷下降時,可以通過改變傳熱溫差即提高進入表冷器的冷水溫度來實現(xiàn),

由此可見,當空調(diào)系統(tǒng)冷負荷變化時,可以提高冷水機組出口水溫,不必保持設(shè)計工況下的攝氏度,這是溴化鋰吸收式冷水機組一項重要的節(jié)能措施。

根據(jù)我們對云南某煙廠空調(diào)系統(tǒng)的全年能耗分析,可以采用以下的較簡便的變水溫控制方法。在夏季取8攝氏度;在過渡季室外氣溫tw=18-20℃時取10℃;室外氣溫tw=16-18℃時取12℃。通過上述的變水溫控制,冷水機組的蒸汽消耗量可下降7-10%。

2 溴化鋰吸收式冷水機組冷卻水泵的變水量運行

蒸汽型溴化鋰吸收式冷水機組是以熱力進行能量轉(zhuǎn)換。因此其冷卻水量要比電動式高出30%左右。目前國內(nèi)的空調(diào)系統(tǒng)大都采用定水量運行,即不論冷水機組負荷如何,冷卻水泵每小時要消耗75-90度的電。這就是說,如果通過變速裝置改變水泵流量,其運行能耗能下降60%以上。

目前國產(chǎn)的溴化鋰吸收式冷水機組已實現(xiàn)全自動控制(自動控制裝置由廠家同時供應(yīng),可以根據(jù)冷水機組負荷變化,自動調(diào)節(jié)蒸汽閥開度,調(diào)節(jié)蒸汽供應(yīng)量。同時溶液泵采用變頻控制,可以隨負荷變化改變?nèi)芤貉h(huán)量。這就為實現(xiàn)冷卻水泵的變水電量運行提供了基本條件。)

如果冷卻水泵采用變頻調(diào)速控制,按冷水機組全年運行8個月,其中有50%時間處于低負荷下運行,通過一臺冷卻水泵的變水量運行,全年可節(jié)電12-14萬度。變頻器的投資用一年左右時間即可回收。但對于開式冷卻系統(tǒng)由于所需揚程變化范圍不大,故變頻調(diào)速的范圍受到一定的限制。

從節(jié)能運行的要求考慮,應(yīng)改變傳統(tǒng)的運行方式。冷水機組開放一臺時,多臺冷卻塔的風機開放,其余冷卻塔風機開啟或不開啟。

3 重視冷卻水系統(tǒng)的水處理

這種方式有二大特點:一是靠部分水的蒸發(fā),使循環(huán)水得到冷卻。因此循環(huán)冷卻過程是循環(huán)水不斷濃縮的過程;二是循環(huán)水在冷卻過程中和空氣接觸,因此冷卻過程也是曝氣過程。

由于蒸發(fā)濃縮和曝氣的結(jié)果,使循環(huán)冷卻水發(fā)生以下的變化:

(1)水中溶解氧含量增高。溶解氧濃度增高是造成冷卻水系統(tǒng)腐蝕的主要原因之一。

(2)水中含鹽濃度上升,加速換熱器表面水垢的生成。

(3)水中懸浮物含量上升。由于水和空氣充分接觸,空氣中大量灰塵和微塵物進入冷卻水循環(huán)系統(tǒng)。使冷卻水系統(tǒng)的污泥含理和微小粒增加,這樣不但增加污泥結(jié)垢的可能性,而水的腐蝕性出明顯增大。

(4) 水中菌藻大量繁殖。

上述現(xiàn)象的存在,導(dǎo)致冷水機組能耗的增加,加速腐蝕影響機組使用壽命。

 

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