冷冻机冷却水热回收

循环水泵
板式交换器两侧都用四台GRONDFOS离心泵
水泵类型 流量 扬程 电机功率 数量
预热盘管侧循环 水泵
300T/h
36m
45kw
3台
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改造后预热段运行费用
预热段全年运行时间：从每年的11月至来年的3月，每天24 小时运行；电费以每度0.54元计。 增加的运行费用仅为2台水泵运行费用
每年节约蒸汽的费用
蒸汽提供时间为每年的12月至来年的3月份，空调箱每天24小时开 机,蒸汽每吨163元。
￥全年节省蒸汽总费用 = 3.378T/h×163元/吨 ×24h/天×30天/月×4月 =
1,585,768.0元
RMB
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上海华虹NEC空调箱
节能改造方案
基本信息
电子类厂房 上海金桥开发区 建于1996年 建筑面接约 9 万平方米
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空调设备
冷冻机 特灵1150Tons×10sets
新风空调箱
自控系统
AHU100000×6CMH
Tracer Summit
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改造后每年冬季节约运行费用
￥每年节省＝￥
RMB
每 年 节 省
151.88万元
350 300 250 200 150 100 50 0
改造前运行费用（万元） 改造后运行费用（万元）
151.88
万元
329.35 万元 177.47
改造后预热段负荷分析
冬季至少有三台冷冻机运行 冷冻机冷却水出水水温32℃
利用冷却水对空调箱预热段进行加热
充分利用有效能源，以期达到节能目的。
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系统原理图
AHU6 AHU5 AHU4 AHU3 AHU2 AHU1
M
改造后每年的运行费用增加：
139968元-23328元- 49680元 =66960元/年
改造后每年冬季运行费用比较表
万元
改造前
改造后
费用节约
蒸汽费
循环水泵电费 冷冻水系统水费及 冷却塔电费
329.35 0 —
170.78 13.99 -
-158.57
+13.99 -7.3 -151.88
总 计(万元）
存在的问题
每年冬季(12月，1月~3月）空调箱消耗蒸汽量费用 RMB3,293,591(7.016t/h)
我们的建议
对新风空调箱预热段改造 利用冷冻机冷却水热能资源 原预热段前再增加初级预热盘管 利用回收冷却水热源把新风从5℃处理至18℃
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Q新风热负荷 =C比热M空气质量Δ T温差
=1.0KJ/(Kg.℃)×1.2kg/m3×1×105m3/h×13℃ ×0.8
= 1.248×106 KJ/h
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可节约蒸汽用量计算
考虑管路热损失及热交换效率，取用综合效率为0.9
焓值h1 =2756.9KJ/Kg;
冷凝水温度70℃，焓值h2=294KJ/Kg
空气密度ρ=1.2Kg/m3 ，空气比热容C=1.0KJ/(Kg. ℃) 空调箱数量6台 电费0.54元/度
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单台空调箱新增预热段新风负荷计算
冷冻机冷却水给新风预热
23℃
control valve
5℃
PRE-PRE Heating coil Hot water PRE-Heating coil
28℃
Heat exchanger condenser
18℃
32℃
35℃
pump
AHU alteration Shanghai Huahong NEC
预热盘管
17℃ Warmed Fresh Air 35℃
5℃新风 -4℃ Fresh Air Supply
Warmed
Fresh Air
18℃新风
室外温度最不利情况下
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预热段负荷分析
各项参数：
冬季新风日平均进风温度5℃，出风温度18℃，风量 1×105CMH 汽水交换器蒸汽侧,进口蒸汽（5Kg/cm2)
冷冻机冷却水出水温度32 ℃！
热 能
浪费!!
大气
原预热系统
90℃ 70℃
汽水热交换器使用5Kg压力蒸汽产生90 ℃热水
全新风空调箱,新风预热标准:5℃进风,35℃出风 新风预热耗用蒸汽量 = (1.0KJ/(Kg.℃)×1.2kg/m3×1×105m3/h×30℃×6×0.8
)/(2463KJ/kg)= 7.016T/H
万元
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改造工程估算费用 RMB3,052,699.00
AHU alteration Energy Solution on Shanghai Huahong NEC
投资回报
回收年限
305.27万元÷151.88万元
400
300
M
M
板 交
板 交
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增加额外的设备
板式热交换器

冷却水侧循环泵 预热盘管侧循环泵

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板式交换器
板交选用温差 4℃
32℃ 27℃ 23℃ 28℃
流量计算
Q蒸汽放热量 = h1-h2 =2756.9KJ/Kg-294KJ/Kg =2463 KJ/Kg M蒸汽总质量=(Q新风热负荷/Q蒸汽放热量)×6台/0.9 1.248×106 KJ/h×6 2463KJ/Kg×0.9 = 3.378/h
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AHU alteration Energy Solution on Shanghai Huahong NEC
原冷冻机系统图
冷 却 塔
冷 却 塔
冷 却 塔
冷 却 水 泵
冷 却 水 泵
冷 却 水 泵
冷冻机一
冷冻机二
冷冻机三来自百度文库
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存在的问题
L板交水流量 =Q板交换热量/（ρ水×C水比容×ΔT温差） 1.248×106KJ/h×3
1.0×103 Kg/m3 ×4.1868KJ/(Kg.℃)×4℃ = 223.5m3/h
考虑冬季极端工况更节能及预留:取板交总流量：300m3/h
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200
305.3
= 2.01年
100
151.9
0
改造投资费用
改造后每年节省费用
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合作愉快！
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￥增加=2台循环水泵消耗的电费
=45KW×4个月×30天×24小时×0.54元/度×2 =139968元
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改造后每年运行费用减少：
冷却塔运行费用减少： =2*7.5KW×4个月×30天×24小时×0.54元/度 =23328元 冷却塔蒸发水量减少： =2*750×0.5%×4个月×30天×24小时×2.3元/立方米 =49680元