【摘 要】本文闡述了水蓄冷空調系統(tǒng)的特點,通過南昌機場航站樓制冷站水蓄冷和常規(guī)電制冷空調系統(tǒng)發(fā)方案的經濟性能比較,得出水蓄冷空調系統(tǒng)雖然運行費用低,但對于峰谷電價差優(yōu)勢不明顯的南昌地區(qū)應用還是有限。

　　一、前言
　　蓄冷空調系統(tǒng)最大的優(yōu)勢在于能夠降低電網高峰負荷,減少運行電費,但與常規(guī)空調系統(tǒng)相比需要增設蓄冷設備以及自動控制設備等,從而相應增大了系統(tǒng)的初投資和維護量。
　　目前,用于空調的蓄冷方式按蓄冷介質主要分為水蓄冷、冰蓄冷、共晶鹽蓄冷和氣體水合物蓄冷。其中常見的冰蓄冷是利用水相變潛熱的一種蓄冷方式。0℃冰的蓄冷密度是334KG/KG,儲存同樣多的冷量,冰蓄冷所需的體積僅為水蓄冷的幾十分之一。
　　水蓄冷就是利用水的顯熱(不能儲存潛熱)來儲存冷量的一種蓄冷方式,蓄冷溫度在4-7℃之間,蓄冷溫差6-11℃,單位體積的蓄冷容量為5.9-11.3KWH/m3。只要空間條件許可,水蓄冷系統(tǒng)是一種較為經濟的儲存大冷量的方式,而且蓄冷罐體積越大,單位蓄冷量的投資越低。
　　相對于常規(guī)空調, 水蓄冷空調具有如下的優(yōu)點:緩解電力緊張狀況; 均衡電網負荷, 起到削峰填谷的目的; 利用低谷電價, 節(jié)省運行費用; 如果在峰值負荷時間短且明顯大時, 可縮小制冷設備裝機容量, 降低初投資費用。
　　相對于冰蓄冷空調, 它又具有如下的優(yōu)點: 可以使用常規(guī)的冷水機組, 并使其在經濟狀態(tài)下運行; 系統(tǒng)造價低, 同等蓄冷量約為冰蓄冷的一半甚至更低; 可以利用消防水池或其他蓄水措施等作為蓄水槽以降低初投資;可以實現(xiàn)蓄冷和蓄熱的雙重用途; 系統(tǒng)設備及控制方式較簡單, 技術要求低, 維護方便。
　　但是, 水蓄冷空調由于其蓄冷介質的特性, 又具有如下的缺點: 水蓄冷只利用水的顯熱, 因而蓄冷密度低, 蓄水槽體積龐大; 表面散熱損失也相應增加,保溫材料增加; 蓄水槽是開啟式的, 容易產生水質問題, 要增加水處理費用; 蓄冷槽內不同溫度的水容易混合, 影響蓄冷槽中的儲存冷量。一般認為, 水蓄冷系統(tǒng)是一種較為經濟的儲存大量冷量的方式。蓄冷罐體積越大, 單位蓄冷量的投資越低。當蓄冷量大于7000kW.h, 或蓄冷容積大于760m3 時, 水蓄冷是最為經濟的。
　　
　　二、南昌新建航站樓制冷站方案比較
　　1.航站樓負荷變化特點
　　南昌新建航站樓面積為96616.2m2,分為主樓、東西兩側指廊共三個部分。主樓正對進場路方向居于航站區(qū)中央,呈扇形布置,東西兩側的指廊平面為矩形,與主樓中心線呈26.5°夾角東西對稱布置,西指廊長454.8米,東指廊長158.7米,寬36米。指廊由90m×36m的單元體組成,西側5個,東側1個,東側指廊端部伸出68.7m×8m的架空廊道與登機橋相連。主樓與指廊通過連廊連接。本制冷站夏季冷負荷為16320kw。

        三、水蓄冷空調系統(tǒng)的運行策略
　　設計日(100%負荷)時的運行策略:根據(jù)設計日的熱負荷平衡表,在夜間的電力低谷時段(23:00-5:00)使用4臺主機并聯(lián)蓄冷6個小時,把蓄冷罐蓄滿;在設計日白天,把蓄冷槽內冷量分配到部分高峰時段,不足部分使用主機來補充,其余時段運行主機。按此設計運行,蓄能槽有效體積為9100m3,最大蓄冷量為84408KWH。
75%熱負荷時的運行策略:根據(jù)75%熱負荷平衡表,這種負荷狀態(tài)下,由于全天的總負荷有所減少,所以可以減少白天的冷機開機時間。在夜間的電力低谷時段(23:00-5:00)使用4臺主機并聯(lián)蓄冷,把蓄冷罐蓄滿;白天把蓄冷槽內冷量分配到全部高峰時段和部分平峰時段,不足部分使用主機來補充,其余時段運行主機。



本文編號：7560