9 【冷源与热源
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9:.1 《。一般规定
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9.1.1】 本条规定了选择!空气调节冷热源的】总原则
! 《冷热源设计》方案一直是需要【。。供冷、?供热空气调节设【计的首要《难题:根据中国当前—。各城市?供电、供热、供气】的不同情《况在工业建筑中空气!调节冷热《源及设备《的选择可以有以下多!种方案组合
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? , ?电,制冷、?工业余热或区域热网!(蒸:汽、:热水)供热;
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电!制冷、燃煤锅炉【供热;
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电—制冷、人工》煤气或?天然:气供热;
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, 电制—冷、电热水机(【炉)供热;》
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空气!源热泵、水》源热:。泵,冷(热?。),水机组供冷》、供热;
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】 ,直燃型溴《化锂吸收式冷(温】。)水机组《供冷、供《。热;
【。
蒸汽(】热水)溴化》锂吸收式《冷水机组供冷、【城市小区《蒸汽(热水)热网】供热;
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蒸汽!驱动:式压缩式热泵机【组,区域集?。中供:热
】 如何选定合】理的冷?热源组合方案达【到技术经济最优化】是比:较困难的因为国【内各城市《能,。源结构价格》均,不相同工《业,建筑的全生》命周期和经济实【力也存在较》。大差异还《受到环保《和消防以《。及能源安全》等多方面的制—约以上?各种因素并非固定】不变而是在不断发】展和:变化大?、中型工程项目【一般有几年建设【周期在这期间随着】能源市?场的变化而更—改原:来的冷热源》。方案也?完全可能在初步设计!时应有所考虑以【免,措,手不:及
【 1 具有!工业余热或区域【。供热时应优先采用这!是国家?能源政策、》节能:标,准一贯的指导方针】我国工矿企业—余热资源潜力很大】冶金、建材、电【力、化?工等企业在生产【过程中?。也产生?大量余热《这,些余热?都可:能转化为供冷供【热的热源从而减【少重复建设节约一】次能源发展城市热源!。是我国城市供—热的:基,本政策北方城市【发展:较快:夏热冬冷地区的【部分城市已在规【划中有的已在逐【步实施
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【2 在没有余热】或区域供热的地区】通过技术经济比【较及当地政》策条件允许》空气调节冷热源可采!用电动压缩式冷【水机组加燃煤锅炉】的供冷供《热,这在工?业工程中常用燃煤锅!炉主要应符合国家】及当地?环保相关标准—。的规定
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《 ,3 当具有电力、!城,。市热力?、天然气、城市煤】气、油等其中两种以!。上,能源时?为提高一次》能源利用率及热效率!可按冷热负》。荷要求采用几种【能源:合理搭配作》为空气调节冷—热源如?电+气(天然气、】人工煤气)、—电+蒸汽、电+【。。油等实际上》很多工程都通过技】术经济?比较后?采用:了这种?复合能源方》式取:得了较好的经济效益!城市的?能源结构应》该是电力、热力【、燃气同时》发展并存同样空气】调节也应适》应城市的多元化能源!结构用能源的—峰谷、季节》差价进行设备选型】提高能?源的:一次能效《使用户得到》实惠
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》 4 热泵】。技术是属于国—。家大力提倡的节【能技术之《一有条件时应积极推!广,在夏热冬《冷地区空《气源热泵《冷热量出力》较适合该地区建【筑物的冷热负荷【空气源热泵的全【年能:。效比:较好并且《机组安装方便不占机!房面积管理维—护简单因此推—。荐在中?、,。小型生产厂房及辅】助建筑中使用—但该地区冬季相【对,湿度:。较,高应考虑夜间—低温高湿《造成热泵机》组化霜停机的—影响;对于干旱缺】水地区宜采》。用空气源热泵或土】壤源热泵《系统当采《。用土壤源热》。泵系统时中、小型】建,筑空调冷热》。负荷的?比例比?较容易实现土壤全】年热:平衡因此也推荐使用!但,应考虑厂区敷设地埋!管对生?产规模扩建的影响
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— 5 》 中:国河流?年均:水温:的地区?分布形势《大,体与:气温:一致河流年均—水温:略高于当地年—均气温?差,值一:般为:。1℃~2℃但当高】。山冰:雪融水在河流补【。给中占主要地—位的地区则相反年】均水温低于气温1℃!~2:℃中国河流水温的年!内变化过程大部【分地:区均为在春》、夏:增温阶段水温低于】当地气温;秋、冬降!温阶段水温》高于当地气》温,采,用蒸发冷却空气处】理,方式冷却水采—用直流式地表水【可降低被处理空气】温度此?时地表水《。即为天然冷源—
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—一般地下水水温是本!地年平均温度采用地!表水作天然》冷源时强调再利用】是对资?源的保护地下水的】回,灌可以防止地—面沉降全《部回:灌,并不得造《成污染?是对水资源保护必须!采取的措施为保【证地下?水不被污《染地下水宜采用【与空气间接接触的】冷却方式
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—条件具?备时室外新》风可作为天然冷源】在室外气温适宜【的条:件下室外新风可【作为:冷源;干空气具【备吸湿降温能力有称!。“天然?冷却能力”》或称“干空气能【”可作为天然冷源
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》 6 — 水源?热泵是一《种以低位热能—作能源的热》泵机组具有以下优点!
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】 (1)可》利,用地下水江、—河、湖水或工业余热!作为热源供》供暖和空《气调节系统》用供暖运行时的性】能系数(COP)】一般大于4节能效】果明显;
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】 (2)与!电制冷中《央空气调《节相比投资相—。近;
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》 : —(3:)调节、运》转灵活方《便便:于管:理和:计量收费
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《 7》 本款是新增【内,容,。这,里,的,热泵:包括:压缩式热《泵以及吸收》式热泵
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— 工业项目中很!多设备都《需要给机械运—转部分循环水冷【却如大型空压机、】。大型氧气压缩机、大!型风机、发》电机等工业》炉窑中的冷却—。水,套需要?循环水循环》水,带走余热循环水【也成为?一,种热源采用水源热】泵机组提《取其:。中的热?量技术上是可—行的只要做到经济】上合理?即可
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》 吸收式【热,。泵是一种机械—装置:以高品位热》能(蒸汽、热—水、燃气)作推动力!回收低品位》余热形成可》被工业?和民用建筑使—用的热能《。投,入产出比《一,般在1.8~2.】5之间是典型的【节能环保型》技术提出采用吸收式!热泵主要《是在热电、冶炼(钢!铁、有?色金属)、石化【。(石油?、化工)、纺织等】行,。业利用25℃~6】0℃的低温》余热水通过少—量高品位《热能驱动制取4【5℃~9《0℃中高温热—水供区?域集中供热可实施规!模化回收据统计【节能效率达45%~!55:%
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】 蒸汽驱动式压【缩,热泵机组是一种大型!机械:压缩装置以各种蒸汽!作为蒸汽机的驱动】力驱动压缩》。机作功实现》热力循环回收各【种低品位的》余热:可以:运用在热电厂、【市政污水处理厂、油!田,采,油污水、煤矿伴【生水、冶金(钢铁】)、电子《、化工、制药—、食品等领域制热】效率/COP(定义!为热泵制热量和热泵!能耗的?比值)通常和温【度压头(热泵冷凝】器侧热水出水温【度和热泵蒸发器侧】热源水出水温度差)!相关在40℃—~60℃温度压【头范:围,内其制热C》OP通常在4—。.,0~6.0之间是典!型的:节能环保型》技术
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8 1!996年建设部在市!政公用事业节能技术!政策中提《出发:展城市燃气事业搞好!城市燃气《发展规划贯彻多种】气源、合理》利,用能源的《方针目前除城市【煤,气发展较快以外西部!天,。然气迅速开发西气东!输,。工程已在实施输气】管,起自新疆塔》里,木的轮南地区途经】。甘,肃,、宁夏?、,。山西、河南、安【徽、江苏、上—海等地2004年已!建成投产可稳定供气!30年川气东送2】。。010年已建成同】年8月正式》投入运行是继“西气!东输:。”管线?工程之后《建成:的又一条《横贯中国东西部地区!的绿色能源管—道大动脉《同时中俄共设管道引!进俄:国天然气广东建设】液,化天然气码头用【于广东南部地—区
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【。天然气?燃,烧转化效率高、污】染,少是较好的清—洁能源而且》可以通?过管道长距离输送】这些优点正是发达】国家:。。迅速发展的主要原因!。用于工业建筑—空,气调节冷热》源,的,关键在于气源—成本采用燃》气型直燃机》或,燃气锅炉《具有如下优点
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】 (1)有利于!环境质量《的改:善;
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? (2)!解决燃气季》节调峰;《。
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】。 (3)《平衡电力负荷—;
【 — (?4)提高能源利用率!
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9! , 本款是《新增:内,容
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【燃气冷热电三联供是!一种能?量梯:级利用技《术以天然气为—一次能源《产生热?、电、冷的》联产联供系统推广热!电联产、集中—供热提高热电机【。组的利用率》、发:。展热能?梯级利用技术热【、电、?冷联产技术》。和热、电、煤气三联!供技术?提高热能综合利用】率符合中《华,人民共和国节—约能源法的基本精】神
《。
在】天,然,气充足的《地区当电力负荷【、热负荷《和冷负荷能较—好匹配并能充分发挥!冷热电联产系统的综!合,能源利用效率—时,。可以采用分布式燃】气冷热电三联供系统!利用小型燃气—轮机、燃气内燃机、!微燃机等设备—将天然气燃烧后获得!高温烟气首先用于发!电然后利用余热【在冬季供暖在夏【季通过驱动吸收式制!冷机供冷充》分利用了《排气的热量大量节】省了一次能》源减少碳排》放
【 ?。 我国天然气—开发和利用作为改】善能源结《。构、提高环》境质量的重》要措施北京》、上海、哈尔滨、】济南、南京、成【都等地?政府出台《了一些优惠政策【鼓,励热电冷三联供项】目的发展
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中国在】国外投资的》一些项目中项目所】在地基础设施很差】供水:。、供电、交通都要从!无到有做起》热电联?。供,、冷电联供》。、冷热电三联供无】疑是能源高效利用】的,最,佳途径用煤、—燃,。气、:重油发电的》情况都有暖通工【程师作为《。项目的参《与者有必要倡导并】实,施联供技术》
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】 需要指出的—是工业领《域三联供中的供冷不!。单指空调供冷供【热不单指建筑供热也!。同时指工艺用冷、用!热需用全局的—、开放?的,。眼光审?。视三联供《问题有利于对三联供!技术作出正确合理的!判断:
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10 ! 水环热泵系统是】利用水源热泵机【组进:行供冷和供热的【系统形?式之一20世纪【60年代首先由【美国:提出国内从20【世纪90年代开始已!。。在一些?工程中采用系统按】负荷特性在各—房间或区域分散布】置水源热泵机组【根据房?间各:自的需要控》制机:组制冷?或制热将房间余热】传向水侧《换热器(冷凝—。。器)或从水侧吸收热!量(蒸发器)以双】管,封闭:式循环水系统将水侧!换热器连接成并联】环路以辅助加热和】排热设备供给系统】热量的不足和—排除多余热量—
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, ? 水环热泵系统【的主要优点是机组分!散布置?减,。。少,风道占据的空间设】。计,施工简便灵活、便于!独,立调节;能进—行制冷工况和制【热工况机《组之间的热回收节】能效益明显;比空】气,源热泵?机组效率高受室【外环境温度的影响】小因此?推荐(宜)》在全年空气调—。节,且同时需《。要供热和供冷的厂房!内,使用
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水环!。热泵:系统没有《新风补给《功能需设《单独:的新风系统且—。不易大量使用新风;!压,缩机分散布置在【。室内维?修、消除噪声、空】气,。净化、?加湿等也比集中【式空气调节复杂因】此,。应经过经《济技术比《较后采?用
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—。 水环热泵系统】的节能潜力》。主要表现在冬季供】热时有研究表明由于!水源热泵机组—夏季制冷COP值比!。集中式空《气调:。节的冷水《机组低冬暖》夏热的我《国南方?地区(例如福建、】广东等)使用水【环热泵系统比—集中式空气》调节反?而不:。节能因此《上述地区不宜—采用:
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? 11 蓄!冷(热)空气—调节系统近几年【在,中,国发展较快其意【义在:于可均衡当前的【用电负荷《缩小峰谷用电差减】少电:厂投资提高发电输】配电效率《对国家和《电力部门具有重【要的意义和经—济效益对用户来【说有多?大的实?惠主:要看当地供电部【门能够给出的优【惠政策包括》分时电价和奖励【经过几年国内—较多工程实践说明】双工况?主机和蓄冷设备的】质量一般都较好在】设,计上关键《是合理的系统—设计和系统》控制:。以及设备《选型经过技术经【济,论证当用户能在可以!接受的年份内—回收所?增加的初投资—时宜采用蓄冷(热】)空气调节系统
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《9.1.2 本】。条规定了采用电直接!加热设备《作为热?源的限制条件—为强:制性条文
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常—见的:。。直接用电《供热的?情况有电《锅炉、电《热水器、电热空气加!热器、?电暖气?及电暖风机等—采用高?品,位的电能《直接转?换为低品位的热能热!效率低、运行—费用高用《于供暖空调热源【是不经济的合理利】。用能源提高能源利】用率节约能》源是:我国基本国策考虑】到国内各地区以【及工业建《筑的情?况只有在《符合本条《所,指的特殊情况下才】能采用?
— 1 【工矿企?业一些分散的—建筑远离集中—供热区域如偏—远的:泵站、仓库、值班室!等这些建筑通—常体积小热》负荷也较小》集中供热管道太长】管网热损《失及阻力过大不具备!集中供热的》条,件为了?。保证必要的职业卫】。生条:件当无法利用—热泵供热《时允许采《用电直接加热
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— 4 》这里指配电室等重要!。电力用房在》严寒地区设备余热】不足:又不能采用热水或】蒸汽供暖的情况在工!业企业中《常见的是一些—小型的配电室等
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5 】工业企业本》身设置了可再生能源!发电系?统其:。发电量?能够满?足部分厂房或辅【助建筑供热需求为了!充分:。利用发电《能力允?许采用这部分电【能,。直接供?热
9.!1.3 区域供】冷在工业企业或工业!。区有:其适用条件
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9.1.4【 本?。条规定了蒸》发冷却冷《水机组作为冷源选】择,。的基本原则为新增条!文
! 通常情》况下:当室:外,空气的露《点温度低《于1:4℃~15℃时采】用间接-直接蒸发冷!却方式可以得到接】近16℃《的空调?冷水作为空调系统】的,冷源直接蒸发冷【却式系统《包括:。水冷式蒸《。发冷却、冷却塔冷】却、:。蒸发:式冷凝等《在西北部地区—等于燥?气候区可通过蒸发】冷却:。。。方式直接《提供用于《空,调系统的冷水减少】人工制冷的能耗【符,合条件的《地区推荐《优先推广采用
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9.1.—5 ?本条规定《了机组台数选择
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【。 机组台》数,的选择应按》工程大小、负荷运行!。规律而?定一:。般不宜少于2—台;大工程台数【。也不宜过《多单台机组》制冷量的大小应合理!搭配当单机容量【调节下?限的制冷量大于建】筑物的最《小负荷时可选1台适!合最小负荷的冷水机!组在最小负荷—。时开启小型》。制冷:机组满足使用—要求为保证运转的安!。全可靠性小》。型,工程选用《。1台:机组时应选》择多台压缩机分路联!控的机组即》多机头联控》型机组?虽然目前冷水机组】质量都比较好—有的公司承诺几【万小时或1》0年不大修但—电控及?零部件?故障是难以避—免的
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? 变频》。调速技术在目前冷水!机组中的运用越来】越成熟?自201《0年起我国》变频冷水《机组的应用呈—不断上升《的趋势?冷水:机组变频后》可有效地提》升机组部分负—荷的性能尤其—是变频离《心式冷?水机组变《频后其综合部分负】荷性能系数IPL】V通常?可,提,升30?%左右;相应地由于!变频器功率》损耗及其配用的电抗!器、滤波器损耗【变频后机组在名义工!。况点的满负荷—性能会有一定程【度的:降低通常在》3,%~4%所》以,对于负荷变化比较】。大或运?。行工况变化比较大】的场合适宜选用变频!调速式冷水》机组用户《既可:获得实际常用工况和!。负荷下的更高性【能节省了运行能耗】又可以?实现对配电系统的零!冲击电流《配置多台《机,组时有人认为定频】机组配合变频机【组使用既节》约设备初《投资又能达到需要】的负荷调节精—度也有人认为—全部配置变频调【速机组?运行调节能力—更好具体《的配置?。方式需根《。据具:体的工程《情况经?技术经济《分析后确定
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《9.:1.6 本—条是关于电动压缩】式机组制冷剂的【选择
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19】。。91年我国政府【签署了关于消—耗臭:氧层物质的蒙特【利尔议定《书(以?下简称议定书)伦】敦修正案成为—按该议定《书,第五条第一款行【事的缔?约,国我国编制》的中国消耗臭氧层】物质逐步淘汰国家方!案由国务院批准该方!案规定对臭氧层有破!坏作用的CF—C-11、C—FC-12》制冷剂最终禁用时】间为201》0年1月1日对于当!前广泛用于空—气调节制冷设备【的HCFC-—。22以及HC—FC-123制【冷剂:是过渡制冷剂按照】议定书调整案—的要求需要加—速淘汰HCF—Cs2030年完成!HC:FCs物质》生产和消费的—淘,汰(:允许每年保留—。基线:水平2.5%用【于制冷维《修领:域直到2040【年为止)
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压缩式!冷水机组的使用年】限较长一般在2【0年:以上当?选用过渡《制冷剂时应考虑禁】用,年限:。
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