冰蓄冷系统的设计与施工.pdf

冰蓄冷系统的设计与施工 李建军 摘要：北京国际金融中心位于月坛北桥东侧，建设单位是首创集团融金房地产开发有限公司。 该建筑物功能类型为办公，酒店，银行办公的综合大厦，总建筑面积11.6 万平方米。是全国最大的 冰蓄冷工程项目。该项目由北京建工总机电设备安装工程有限公司第一项目部进行施工安装。本系 统主要是为该建筑提供空调冷冻水，冷冻站在地下3 层; 机房建筑面积 1200m2(蓄冰槽520m2)。冷 冻站采用蓄冰空调系统，充分利用夜间廉价的低谷电力储存冷量，补充在电力高峰期的空调冷负荷 需要，节约系统运行成本。 一、工程概述 北京国际金融中心位于月坛北桥东侧，建设单位是首创集团融金房地产开发有限公司。该建筑 物功能类型为办公，酒店，银行办公的综合大厦，总建筑面积11.6 万平方米。是全国最大的冰蓄冷 工程项目。该项目由北京建工总机电设备安装工程有限公司第一项目部进行施工安装。本系统主要 是为该建筑提供空调冷冻水，冷冻站在地下3 层;机房建筑面积 1200m2(蓄冰槽520m2) 。冷冻站采用 蓄冰空调系统，充分利用夜间廉价的低谷电力储存冷量，补充在电力高峰期的空调冷负荷需要，节 约系统运行成本。 二、设备配置 1、冷源 ⑴ 双工况螺杆式冷水机组 3 台(YSFAFAS55CNES)约克(合资) 。⑵ 基载离心式冷水机组 2 台 （YKFBEBH55CPE ）约克(合资) 2、冷却塔: 大连斯频得冷却塔共计5 台，CTA-600UFWS 两台，CTA-450UFWS 三台。 3、板式换热器: 丹麦APV 板式换热器共计3 台，选用APV 板式换热器J185-MGS16/16 。 4 、蓄冰槽 （现场加工） 蓄冰槽共有六台，最大蓄冰量31787.2KW(9040RT) 。 5 、乙二醇循环水泵: 德国KSB 乙二醇循环水泵共计4 台，其中1 台备用，并配4 台变频器。 6、冷却水循环泵 :德国KSB 冷却水循环泵选用卧式离心泵4 台，其中 1 台备用。 三、运行策略: 1、负荷说明 根据建筑使用情况及初步设计估算结果，整幢大楼的尖峰冷负荷为 11428KW （3250RT）。由 于气温变化，空调系统在整个运行期间日负荷大小会有变化，根据负荷分布情况，计算出 100%负荷 情况逐时空调负荷:(见表2) 目前蓄冰的模式可采用全部 （全量）蓄冰模式或部分 （分量）蓄冰模式。本工程采用部分蓄冰 模式。 根据采暖通风专业提供的建筑物设计日 100%负荷如下:最大小时冷负荷:11428KW （3250RT） 设计日冷负荷:151705KWH （43144RTH ） 最大小时基载冷负荷:2286KW （650RT） 扣除基载冷负荷后的最大小时冷负荷:9142.33KW （2600RT ） 扣除设计日基载冷负荷后冷负荷:96852.4KWH （27544RTH ） 2 、系统流程简述 本设计蓄冰设备选用冰球式蓄冰设备，系统选用串联单循环回路方式，在循环回路中，乙二醇 制冷主机置于蓄冰装置上游。系统中设有板式热交换器3 台，每台换热量为用 3961KW （1126RT）， 用以把冰蓄冷系统的乙二醇回路与通往空调负荷的水回路隔离开，保证乙二醇仅在蓄冰循环中流动， 而不流经各空调负荷回路，可减少乙二醇用量并避免乙二醇在空调负荷回路中的泄漏。乙二醇回路 中设有4 个电动调节阀CV1,CV2,CV8CV9 ，根据冷负荷变化，通过电动调节阀CV1,CV2 调节进入 蓄冰装置的乙二醇流量，保证进入板式热交换器的乙二醇侧温度恒定并满足冷负荷需求。电动调节 阀CV8.CV9 调节进入板式热交换器的乙二醇流量，保证进入板式热交换器的水侧温度恒定并满足冷 负荷需求。同时，空调冷冻水回路采用的是二级泵系统，节省运行费用。 本工程最大蓄冰容量 31787.2KW （9040RT），分6 个冰槽，槽内净高 2.35 米。为了尽量减少 冰槽的占地面积，我们将蓄冰槽作成非标准型的，尽量利用建筑空间，顶板上方预留设备入口兼检 查孔，供设备及检修人员出入。冰槽结构为外保温。自蓄冰槽向外的结构组成分为:防水涂刷层，橡 塑保冷层。为满足电力部门削峰填谷的需求，电力高峰段，双工况