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10.5 空调冷热源


10.5.1  冷热源站应根据总图规划、工艺布局、气象条件、能源供应状况、输送能耗等因素确定;集中冷热源站宜独立设置,也可在生产厂房内设置。

10.5.2  冷源设计应符合下列规定:

    1  具有常年余热蒸汽或热水时,应采用溴化锂吸收式冷水机组供冷;

    2  无蒸汽或热水作为热源时,可采用电动压缩式冷水机组供冷;

    3  具有多种能源时,可采用复合式能源供冷;

    4  夏热冬冷地区、干旱缺水地区的办公楼、宿舍楼、食堂等建筑,可采用空气源或地源热泵冷(热)水机组供冷、供热。

10.5.3  热源设计应符合下列规定:

    1  应选用工厂余热作为供热热源,可加装热回收装置或热交换机组回收热能;

    2  采用城市集中供热热源时,供热管网及换热站的设计应符合现行行业标准《城镇供热管网设计规范》CJJ 34的有关规定;

    3  采用锅炉供热时,应符合现行国家标准《锅炉房设计规范》GB 50041的有关规定;

    4  工艺冷却水可以利用且经技术经济比较合理时,可采用吸收式热泵进行热回收供热。

10.5.4  制冷机设计应符合下列规定:

    1  当工艺需要的冷冻水参数与空调相同时,可使用同一制冷系统。

    2  制冷机台数及调节性能应满足空气调节及工艺冷负荷需求,并应满足部分负荷运行的调节要求;不宜少于2台;仅设1台时,应选择调节性能优良的机型。

    3  选用电动压缩式冷水机时,制冷剂应符合有关环保要求。

10.5.5  冷热源宜采用集中设置的冷热水机组,制冷机组及供热设备选型应符合现行国家标准《公共建筑节能设计标准》GB 50189的有关规定。

10.5.6  冷热源站应远离有防微振要求的工艺区域。

10.5.7  冷热水系统的设计应符合下列规定:

    1  宜采用闭式一次泵系统。冷冻水系统较大、阻力较高、各环路负荷特性或压力损失相差悬殊时,应采用二次泵系统。二次泵宜根据流量变化采用变速变流量调节方式。

    2  定压和膨胀应采用高位膨胀水箱方式。

    3  冷水机组供回水设计温差不应小于5℃,技术经济比较合理时,可加大供回水温差。

    4  保冷、保温材料的主要技术性能应按现行国家标准《设备及管道绝热设计导则》GB/T 8175的要求确定,并宜选用导热系数小、吸水率低、湿阻因子大、密度小的不燃或难燃的保冷、保温材料。

条文说明

10.5.1  冷热源站的功能是向空调系统或工艺设备供冷或供热,一般集中冷热源站要考虑总图规划、工艺用冷或用热需求以及管理要求,其位置选择与工艺布局、气象条件、能源供应状况、输送能耗等因素密切相关,还受到环保、消防、工程建设规模、分期建设等多方面因素制约,需要综合比较后确定。对于设备数量多、规模大的冷热源站,尽量布置在冷热负荷中心位置。大型冷热源站宜独立设置,小型冷热源站也可以设置在生产厂房内,因其输送能耗较小,可节省用地。

10.5.3  本条规定了多晶硅工厂在具有不同的能源形式或多种能源形式时,能源使用的先后排序,主要是为了优先使用余热或废热,以及天然能源。根据项目具体情况,进行技术经济比较后优先采用具有明显节能前景的用能方案。第4款中提出采用吸收式热泵,主要是利用25℃~60℃的冷却水的低温余热,通过少量高品位热能驱动,制取45℃~90℃中高温热水,供采暖区域集中供热,可实施规模化热回收。吸收式热泵进行热回收节能效率达45%~55%。

10.5.4  本条对冷源设备选型作出原则规定。

    2  机组台数的选择应根据工程大小,全年不同季节最大、最小负荷等确定,当冷源相同时,分别采用同类型制冷机组,如电制冷型冷水机组,一般不宜少于2台;大工程台数也不宜超过5台。当冷源不同时,分别采用不同类型制冷机组,为保证设备运行安全可靠,小型工程选用1台机组时应选择多台压缩机分路联控的机组,即多机头联控型机组。

    3  由国务院批准的《中国消耗臭氧层物质逐步淘汰国家方案》中规定,对臭氧层有破坏的CFC-11、CFC-12制冷剂最终禁用时间是2010年1月1日。当前广泛用于空气调节制冷设备的制冷剂为HCFC-22、HCFC-123、R134a,其中HCFC-22、HCFC-123按照国际公约的规定,我国的禁用年限是2040年。

10.5.5  制冷机的性能系数、锅炉的热效率应符合现行国家标准《公共建筑节能设计标准》GB 50189的规定,主要是为了满足节能要求。

10.5.6  因冷热源站设备功率较大,高速运转设备产生振动和噪声较大,应远离有防微振要求的工艺区。

10.5.7  在冷热水系统中,闭式一次泵系统管路比较简单,不仅初投资少,输送能耗也低,推荐使用。

    当系统较大,阻力较高,且各环路特性相差较大,或压力损失相差悬殊,差额大于50kPa时,按某一个最不利环路配置循环泵会造成其他管路需要通过旁通、节流等方式予以消耗,输送能量的利用率较低,能耗较高。若采用二次泵系统,二次泵流量与扬程可以根据不同负荷特性环路分别配置,变频调控负荷侧流量,节能效果明显。

    加大供回水设计温差,输送系统减少的能耗大于由此导致的冷水机组设备传热效率下降所增加的能耗,对于整个空调系统具有一定的效益;在制冷量不变的情况下,可以减少冷冻水输送管径,节省厂房空间。由于加大冷冻水供回水温差,相应的设备运行参数也会发生变化,因此应进行经济技术比较后确定。

    采用高位膨胀水箱定压,相比闭式定压罐的方式具有安全、可靠、消耗电力相对较少,初投资低等优点,推荐优先采用。

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多晶硅工厂设计规范 GB51034-2014
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