趙少校

摘要:中央空調系統節能改造是一款較大復雜浩大的系統化工程,通過對中央空調系統進行節能改造可以幫助空調系統更好的滿足日常運營的需求,實現較高的節能率,實現能源的高效利用,同時也可以排除潛在故障和隱患,實現多種需求。由于中央空調系統大都存在許多問題,所以進行節能改造也是很有必要的。
關鍵詞:優化能源使用結構;系統組成及現狀;節能改造
一、中央空調系統節能改造的必要性
1.優化能源使用結構
現有中央空調系統能耗在業內飽受詬病,被指造成巨大能源浪費,主要是由于空調系統設計不合理和選型配置不當、運行管理粗放等原因造成的,造成大馬拉小車的局面。由于絕大多數中央空調系統在設計時,多參照極端工況計算,也就是說按最熱、最冷及最大人流量進行設計,并在此基礎上繼續增加余量,這就導致空調系統效率過低,通過中科宇杰智能保護節電系統的改造,可實現能源的集約化高效利用,優化能源使用結構。
2、改善中央空調系統管理粗放的現狀
對中央空調系統進行節能改造,不僅能大幅度的節約能耗,專業性強的節能服務公司還可以向業主提供后期維護、培訓及咨詢等多種改造后期的專業化一體化服務,可有效的解決中央空調系統管理維護人員對設備不了解、管理粗放造成供冷量、供風量及供水量大于實際需求造成過度浪費的現狀。通過中科宇杰智能保護節電系統對中央空調設備的調整及改造,可有效地提高中央空調管理及節能效率,更有利于后期設備的高效健康使用。
3、減輕能耗單位的運營壓力
對于大型工廠或事業單位等業主來說,每年中央空調的運行費用動輒上百萬甚至千萬,如果設備老化嚴重,不僅能耗劇增,維護成本也是居高不下,也無法滿足日常需求,而通過對中央空調能耗系統進行節能改造,不僅實現設備的更新換代,也使能耗使用效率實現大幅度提升,用能也更為清潔舒適,每年節省電費可高達百萬以上,對這種使用壽命超長的設備而言,是很具有現實改造意義的。
二、針對104臺中央空調主機系統進行節能改造升級,做一下分析
1、系統組成及現狀
中央空調系統采用兩個西亞特(型號:LWP1800)中央空調地源熱泵機組,每個機組都能實現制冷、供暖和提供生活熱水功能,兩個機組可以相互倒換,每個機組有兩臺壓縮機,可交替或同時工作。
空調系統設計有2口抽水井,3口回水井,抽水井深150,回水井深75米。2口抽水井(南井、北井)為主備方式,共用一臺富士變頻器,功率為18.5kW。南井為主用空調井,配置進口潛水泵,功率為18.5kW,目前深度為66米。北井配置國產潛水泵,潛水泵下至48米,已抽不出水,目前處于停用狀態。
2、近年出現的問題
空調機組運行已有16年,從2015年開始出現嚴重運行故障,目前已無法保障冬季供暖、夏季制冷的要求,現將中央空調系統存在的問題詳述如下。
2.1機組問題
2015年8月份,2號機組的2號機頭出現內漏,經安裝廠家檢查無修復價值,遂將2號機頭強制停機。將提供生活熱水的1號機組作為中央空調運行,2號機組1號機頭提供生活熱水。
2019年6月中央空調1號機組2號機頭同樣出現內漏,經安裝廠家檢查亦無修復價值,將2號機頭強制停機。處理該問題的同時,也邀請專業人員對整個空調系統進行了檢查,發現2號機組的1號機頭出現運行時冷卻油變黃。
2個機組,4臺壓縮機,已經有2臺壓縮機不能使用。另外2臺壓縮機分屬兩個機組,其中一臺壓縮機帶病工作,目前只有一臺壓縮機為中央空調提供能源,典型的小馬拉大車,剛過去的夏天,技術樓內溫度能達到29℃。
2.2地井
2018年,準備啟用空調備用井北井,但國產潛水泵揚程70米以上的,功率都大于18.5kW,變頻器無法承受,購置進口潛水泵的價位又太高,因此一直沒有解決。目前,變頻器與南井潛水泵都已滿負荷運行,若持續出現水位下降,可能面臨變頻器、潛水泵須全部更換的風險。
3、節能改造方案
因為現在的空調系統已不能滿足中牟院區的基本生活、工作保障。2019年6月份開始,104臺就開始著手準備空調系統的更新改造工作,經過多次的市場調研、咨詢,并考慮到周邊城市建設加快,地下水位繼續下降的風險較大,以及中牟院區未來走向的不確定性。我們傾向于選用風冷模塊機組方案,擬選用5臺風冷熱泵模塊機、一臺熱水機,實現為中牟院區提供冬季供暖、夏季制冷和生活熱水。新空調機組安裝在原空調機房的樓頂上。
三、針對104臺中央空調系統中外管網及室內部分進行節能改造升級,做一下分析。
1、中央空調系統由主機、主管道、末端管道及末端設備組成。空調主管道采用的是無縫鋼管,使用壽命10年左右,運行至今已16年,空調機房與食堂之間的主管道曾出現兩次冒水現象,利用抱箍進行了處理,暫時解決了管道漏水問題。
2、末端管道是熱鍍鋅鋼管,部分管道因外部冷凝水浸泡銹跡斑斑,多處出現滲水現象,必須對滲水處先用軟膠皮纏繞再用抱箍禁錮進行處理,才能控制住滲水。但無法從根本上解決問題。圖示為部分房間管道現狀。
3、末端設備風盤電機2016年中央空調保養時更換了12臺,2018年空調保養時更換了2臺,目前還有3臺因要拆裝修沒有更換。
4、雖然更換中央空調管道會破壞房間的原有裝修,但是堅持更換中央空調管道及末端設備,考慮有三:一是現有管道運行時間長,銹蝕嚴重,多處出現漏水、滲水問題,更換新管道便于與新主機系統對接,便于日后維修保養;二是與新舊系統搭配相比,全系統換新增強了系統運行的穩定性和調節的方便性;三是更換的末端控制器節能效果更好,采取插卡取電開啟設備的方式,有效避免了屋內無人設備依然運行的情況,更節能更環保。
綜上所述,104臺原有中央空調系統整體老化嚴重,已經無法保證正常生產使用,耗電量及損耗較大,建議進行節能改造。
參考文獻
[1]王承越. 浙江龍翔大廈中央空調系統更新改造淺析[C]// 浙江省制冷學會中央空調技術協作委員會, 2013.
河南廣播電視臺104臺,河南鄭州?450000