某厂房节能设计介绍论文

某厂房的节能设计介绍

摘要：介绍某生产厂房空调系统的节能设计内容，冷冻水系统，空调系统，通风系统均采用了各种节能手段来实现节能。

关键词：节能; 热回收; 变频控制

abstract:the article will introduce the energy saving design of a workshop hvac system. many energy saving methods are adopted in the chilled water system, air conditioning system & ventilation system.

keywords: energy savingheat recoveryfrequency conversion control

中图分类号：tu201.5文献标识码：a 文章编号：

1. 项目概况：

该项目位于上海闵行开发区内，为原有厂房的改建工程及扩建工程组成。改建面积660m2，扩建面积6000m2。扩建区域包括一个主要生产车间（灌装间）和四个辅助生产车间。灌装间的温度要求为22±1℃，相对湿度45%~60%，洁净度等级100000，换气次数

15acph。其他辅助生产车间温湿度要求与灌装车间相同，但这些车间要求至少12acph的换气次数。本文介绍的节能主要针对扩建工程，改建区域的空调系统未做很大的变动。下面逐一介绍该项目中采用到的节能措施与方案。

2. 负荷计算：

负荷计算是一个项目相当重要的一环，若负荷计算不准确，从

冷热源，空调末端，输配系统都会与实际需求产生较大的偏差。因此本工程中的负荷计算考虑了多方面的因素。a)负荷计算采用专业的负荷计算软件进行计算，建筑围护结构的传热系数满足有关节能规范要求。负荷计算软件可以计算出各空调区域逐时冷负荷的综合最大值，而非各空调区域逐时冷负荷的最大值的累计值。这样不至于使得所选冷冻机的制冷能力偏大。b)其中一个辅助车间（混合间）内有12台高温反应炉，其设备表面温度约为60℃，实际计算时，其散热量根据设备表面温度，室内温度，通过对流与热辐射的传热学公式进行计算，而不是盲目采用估算方式计算其散热量。c)因为车间内的工艺设备配有工艺冷冻水系统，工艺冷冻水会带走部分设备散热量，因此冷负荷计算时，根据冷冻水的流量及温差，将冷冻水带走的设备散热量进行了部分扣除。考虑到安全系数的原因，仅扣除了70%的工艺冷冻水带走的热量。d）应业主要求，冷负荷在软件计算值的基础上附加20%的余量，当将来在各车间内增加工艺设备时，具有一定的适应性。

3. 冷冻水系统：

根据负荷计算的结果，选择了两台300tr的螺杆式冷水机组。冷冻水系统也从多方面考虑了节能措施。a）冷冻水采用一次泵变流量系统。常规的一次泵系统，末端负荷变小时，多余部分的水量通过压差旁通方式流入冷冻机的回水总管，水流量恒定，水泵定频运行。当采用该系统时，末端负荷变小时，经过冷冻机的水流量也同时减小，水泵变频运行，节省水泵能耗。为保护冷冻机，设定冷

冻机的变水流量范围为50%~100%。当末端所需冷冻水流量低于50%时，采用旁通方式保证通过冷冻机的流量不低于50%。在冷冻机的冷却水系统设计时，冷却水泵也考虑了变频措施，其变化频率与冷冻水泵相同。b）冷冻机房的位置基本上接近厂房的中间区域，接近负荷中心。空调机房一共有两个，且位于冷冻机房左右两侧相邻，左侧空调机房有两台ahu和一台热回收新风机组，右侧空调机房设置三台ahu和一台热回收新风机组。如此布置，缩短了冷热水管道的长度，所选择的冷冻水泵扬程仅为25m。为设计者所设计项目中水泵扬程最低的一个项目。c）因为该项目为扩建工程，老厂房的冷冻机房内设计了两台700tr的水冷离心式冷水机组，离心式冷冻机的cop高于螺杆式冷冻机。因此在冬季冷负荷较少时，若扩建项目的冷冻机运行时，其冷冻机处于部分负荷运行，其制冷效率降低。因此该项目将扩建区域的冷冻水系统与原有车间的冷冻水系统连

接起来，并用阀门（电动控制）隔断。夏季时，电动阀门将两个冷冻水系统隔离开，各自的冷冻机为各自的空调区域服务。过渡季和冬季时，电动阀门打开，新建冷冻机房内的冷冻机停止运行，扩建区域的空调冷冻水完全由cop高的离心式冷冻机提供，从而达到节能的目的。d）本项目设计有工艺冷冻水系统，其供水温度为7~10℃左右。根据工艺专业提供的工艺冷冻水流量，所选择的工艺冷冻机也恰好为300tr。工艺工程师认为，工艺冷冻水系统非常重要，要求设置备用的工艺冷冻机。经咨询空调的温湿度要求在短时间无法满足的情况下，对工艺生产并无太大的影响。因此，设计时，考虑

将其中一台空调用冷冻机作为工艺冷冻机的备用冷冻机。这样考虑带来的好处是，少设置一台冷冻机，减少了冷冻机房面积，节约了初投资。系统图见下图：

4. 空调系统：

在空调处理机组的设置方式上也采用了节能措施。a）设置

mau+ahu的空气处理方式。该车间需要满足gmp要求，洁净室的换气次数为15acph，其他车间的换气次数需要达到12acph。为满足室内的温湿度要求，传统的方式是采用冷热抵消的方式。该项目一共有5个车间，除混合间室内负荷较大，再热量较小。其他车间因室内负荷相对较小，送风温差小，若采用冷热抵消的方式，再热量很大，冷负荷增大，形成巨大的能源浪费。考虑到该项目的湿度要求为45%~60%，相对湿度允许的波动范围较大，因此该方案，采用mau+ahu的空调处理方式。夏季新风机组将室外新风处理到（15℃，95%）的状态，然后处理好的新风进入主空调箱，由主空调箱来承担各车间的室内负荷。这样的处理方式，避免了冷热抵消，节约了大量的能源。b）采用板式热交换器进行能量回收。该车间有大量的排风，排风的来源有两处。该项目中有一个清洗间，清洗过程中采用蒸汽，形成巨大的湿负荷。为满足22±1℃，45%~60%的要求，设计该房间时考虑采用全新风空调方式，因此清洗间100%进行排风。为保证洁净室的正压，需补充新风，新风从洁净室渗透至其他车间，而这些车间均处于内区，无窗户，只有少量的门。补充的新