卷煙廠生產(chǎn)區(qū)空調(diào)系統(tǒng)冷卻塔供冷節(jié)能探討摘要空調(diào)系統(tǒng)的能耗占卷煙廠總運營能耗的30％左右，能耗管控工作在節(jié)能工作中占有重要地位。在卷煙生產(chǎn)的的各個工序由于工作性質(zhì)的區(qū)別，所需要的溫濕度標(biāo)準(zhǔn)不同；不同月份空調(diào)運行模式也不一樣。本文通過對各工序的熱濕負(fù)荷特性分析和運行模式分析，找出制冷機頻繁啟停、電消耗大的原因，通過優(yōu)化冷卻塔和制冷機供冷模式，實現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)。前言中央空調(diào)系統(tǒng)在卷煙廠主要是滿足卷煙生產(chǎn)及辦公等環(huán)境舒適性的要求,在生產(chǎn)工藝和生活中起著不可或缺的作用。而與此同時，在卷煙廠全年運行的總能耗中，空調(diào)系統(tǒng)的能耗占到了很高比例，大約占卷煙廠總運營能耗的30％左右。能源問題不僅關(guān)系到國家安全戰(zhàn)略，而且還關(guān)系到企業(yè)可持續(xù)性發(fā)展，提高空調(diào)系統(tǒng)設(shè)備、能源管理系統(tǒng)的運行效率、提高運行可靠性，同時，在保證工藝生產(chǎn)的前提下，最大限度的節(jié)約能源消耗，適應(yīng)國家節(jié)能降耗的政策要求是非常必要的。中央空調(diào)系統(tǒng)配置分析1.設(shè)備配置以保定卷煙廠為例，現(xiàn)有組合式空調(diào)機組17臺，分別給制絲、卷包等生產(chǎn)車間、輔房等提供空調(diào)送風(fēng)。冷源采用7/12°C冷凍水。全廠17臺空調(diào)所需的冷源，全部由4臺制冷設(shè)備提供，中央空調(diào)系統(tǒng)主要受控設(shè)備如下：

調(diào)機組5卻塔組性能參數(shù)空冷凍水流量：743m3/h，冷卻水流量:800m3/h,制制冷量：2110Kw/3869kw，制冷機功率:394冷機調(diào)機組5卻塔組性能參數(shù)空冷凍水流量：743m3/h，冷卻水流量:800m3/h,制制冷量：2110Kw/3869kw，制冷機功率:394冷機Kw/640.7kw水流量：743m3/h，揚程：50m，冷凍水泵轉(zhuǎn)速；1485r/min，功率：132kW冷卻水泵轉(zhuǎn)速；1485r/min，功率：75kW水流量：800m3/h，揚程：26m，水流量：900m3/h，功率：9X11KW2.運行模式空調(diào)機組主要功能段及空氣處理描述：回風(fēng)機段f排風(fēng)段f新回風(fēng)回合段f初中效過濾段f濾筒過濾段f中間表冷段f中間加熱段f干蒸汽加濕段f送風(fēng)機段。空調(diào)在過渡季節(jié)運行模式主要是開啟制冷機降溫或加大新風(fēng)來降溫。在過渡季節(jié)室外新風(fēng)特別干燥的時期，加大新風(fēng)則會大大增加蒸汽加濕量，造成蒸汽的浪費，因此，主要開啟制冷機，用冷凍水降溫，蒸汽加濕，滿足車間工藝要求。空調(diào)系統(tǒng)運行問題1.熱濕負(fù)荷特性分析空調(diào)的冷（熱）負(fù)荷、濕負(fù)荷，是確定空調(diào)系統(tǒng)送風(fēng)量和空調(diào)設(shè)備容量的基本依據(jù)，空調(diào)及其自控系統(tǒng)的運行調(diào)節(jié)是靠消除車間各個時刻的冷（熱）負(fù)荷、濕負(fù)荷來保持車間恒溫恒濕環(huán)境。冷（熱）負(fù)荷、濕負(fù)荷的特點決定著與之相匹配的空調(diào)系統(tǒng)的型式、設(shè)備容量選擇和全年運行調(diào)節(jié)模式。根據(jù)歷史數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，卷接包工序、制絲工序、膨脹煙絲工序、濾棒成型工序冷負(fù)荷較大，而儲絲、成品庫、輔料庫、貯葉等工序冷負(fù)荷較小，且各工序冷負(fù)荷受室外空氣溫度影響不大，說明車間主要熱負(fù)荷來源于生產(chǎn)設(shè)備（75%以上），而源自圍護(hù)結(jié)構(gòu)的負(fù)荷較?。ù蠹s25%左右）。按照濕負(fù)荷特性分析制絲工序濕負(fù)荷基本為正，源于在生產(chǎn)過程中有噴蒸汽的工藝環(huán)節(jié)，導(dǎo)致室內(nèi)大量產(chǎn)濕。除制絲外，其他工序的濕負(fù)荷都非常小，甚至有部分工序濕負(fù)荷為負(fù)數(shù)，說明煙絲在特定的室內(nèi)環(huán)境下具有吸濕性。2.空調(diào)系統(tǒng)運行模式及存在問題分析在過渡季節(jié)，加大新風(fēng)運行的階段有3月下旬到5月上旬、9月下旬到10月底，約95天。卷接包車間和制絲車間等設(shè)備密集，正常生產(chǎn)時設(shè)備產(chǎn)熱量大，過渡季節(jié)，車間仍需要供冷。在此季節(jié)主要的調(diào)控方法有兩種，一是利用新風(fēng)對車間降溫，這樣會導(dǎo)致加濕量增加，消耗蒸汽或水資源增加，同時，對車間內(nèi)相對濕度的控制精度產(chǎn)生不利影響。另外，可以開啟制冷機為空調(diào)提供冷源，由于過度季節(jié)冷量需要較少，造成制冷機頻繁啟停，對設(shè)備不利，同時電消耗大幅上升。解決辦法及節(jié)能分析1.冷卻塔供冷技術(shù)冷卻塔供冷系統(tǒng)（又稱免費供冷）是在常規(guī)空調(diào)水系統(tǒng)基礎(chǔ)上增設(shè)旁通管路、板式換熱器和控制閥門,當(dāng)室外濕球溫度低到使冷卻塔提供的冷水溫度完全可以滿足空調(diào)系統(tǒng)需要時，關(guān)閉制冷機組,以流經(jīng)冷卻塔的循環(huán)冷卻水通過板式換熱器向空調(diào)系統(tǒng)供冷,提供空調(diào)所需的冷負(fù)荷。過渡季節(jié)采用冷卻塔供冷技術(shù)，通過水系統(tǒng)來利用室外自然冷源，取代開啟制冷機產(chǎn)生的冷凍水，可起到節(jié)能降耗。目前，過渡季節(jié)卷煙廠一般都開啟制冷機降溫或加大新風(fēng)來降溫。開啟制冷機顯然會增加制冷機能耗，而加大新風(fēng)降溫，過渡季節(jié)室外新風(fēng)特別干燥，加大新風(fēng)則會大大增加蒸汽加濕量。冷卻塔供冷可以說是過渡季節(jié)降溫的最佳方案。此時空氣中含濕量不變，只需少量加濕即可滿足要求。2.冷卻塔供冷運行模式與冷水機組運行模式能耗對比分析假定：冷水機組額定工況下的COP值為5.6，所有設(shè)備的運行軸功率按裝機功率的90%計算，并且過渡季節(jié)冷水機組的平均部分負(fù)荷為70%，保定過渡季冷卻塔供冷時間大約為95天，每天運行24小時，工業(yè)用電成本按1.1元/kwh計算。則在同樣的過渡季節(jié)期間，冷水機組運行和冷卻塔供冷運行模式兩種工況下的能耗，分析計算如下表：號序分項內(nèi)容冷水機組運行冷卻塔供冷運行模式運行設(shè)備及裝機1功率冷水機組1臺，640.7kW冷卻水泵1臺，132kW冷卻水泵1臺，132kW冷凍水泵1臺，75kW冷卻塔6臺,冷凍水泵1臺，75kWllX6kW冷卻塔2臺，11X2kW2總運行功率預(yù)測（kW）869.7kW（過渡季冷水機組按平均60%的部分負(fù)荷運行）273kW3運行時間（天）95954總能耗（kWh）1