河南省省委办公楼.docx
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河南省省委办公楼
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中央空调冷却水循环系统节能技术改造
方案
河南省生态经济学会节能减排工作委员会
洛阳虹瑞节能科技有限公司
二○一〇年六月
前言
我国节约能源法给节能赋予了科学的定义，即节能“是指加强用能管理，采取技术上可行、经济上合理以及环境和社会可以承受的措施，减少从能源生产到消费各个环节中的损失和浪费，更加有效、合理地利用能源”。
生产过程、科学实验及人们生活和工作的某一特定空间内，空气的温度、湿度、清洁度、氧含量、流动速度和噪音情况等构成了该空间的空气调节环境。
采用技术手段创造并保持一定要求的空气调节环境就是空气调节系统的任务。
随着人们生活水平的不断提高、工作环境要求的不断提高和生产加工精度的提高，需要空气调节的场合越来越多，空调系统的能耗在整个社会生活、生产中的比例越来越大。
能耗费用巨大，意味着节能潜力也很大。
因此，采取措施降低中央空调系统的能耗不但符合我国节约能源法的要求，而且还会给使用单位带来巨大的经济效益。
具有良好的社会效益和经济效益。
近10年来，我国中央空调行业增长率达20%，约为国际水平的10倍，已成为仅次于美、日的第三大空调设备生产国，年产量接近10万台。
中央空调用电量的30-40%是无效消耗，是被浪费的，高能耗已经成为制约中央空调健康发展的一大瓶颈，解决中央空调的高能耗问题已迫在眉捷！
在中央空调耗能中，空调输送系统占有很大的比重。
针对输送系统的动力能耗的节能主要以系统中水泵所消耗电能的变化进行。
这些设备的电耗占空调系统耗电量的比例很大，例如，一般空调水系统的输配用电在冬季供暖期间约占整个建筑动力用电的15％左右，夏季供冷期间占30％左右。
因此输送系统的动力能耗的节能也是不容忽视的一面。
一、中央空调水输送系统
水输送系统原理（见下图）说明：
中央空调水系统是一个大型的热交换装置，包括冷却水循环系统和冷媒水循环系统，这些系统需要消耗水泵较大的输送能量。
冷却水是冷凝器的冷却用水。
机组运行过程中冷却水进入冷凝器内吸收制冷剂的热量而温度升高，温升后的冷却水被送入冷却塔进行散热降温，温降后通过冷却水泵重新送入冷凝器利用，如此循环，以保证冷水机组的制冷循环，这种循环方式被称为系统水循环系统。
另一种是常应用于热泵空调系统中的一次能源水供应系统，它是利用一次能源（地下水、土壤源或地表水等）的热量向热泵提供能量。
冷媒水（又称冷冻水）系统作为载冷剂，在蒸发器内吸收制冷剂的冷量温降后，被送入空调设备的表冷器或冷却盘管内，将冷量传递给被处理的空气而温度升高，然后由冷冻水泵重新将其输送回蒸发器进行循环再冷却。
二、洛阳虹瑞节能科技有限公司简介
洛阳虹瑞节能科技有限公司是一家专业从事节能技术研发、应用的高科技企业,前身是新疆虹博科技开发有限公司，技术力量雄厚，公司秉承“科技创造美好”的经营理念，大胆创新，投入大量人力和资金进行科技开发。
目前公司拥有3名博士、3名高级机电一体化专家、6名暖通专业的专业技术人员组成的研究开发团队和服务团队，特别是自控专业博士付主木先生、能源动力学博士梁坤峰先生和财务管理博士谭智俐博士的加盟，为公司在技术和管理上得到质的飞跃。
目前，已经自主研发了20多项节能技术和专利产品，其中2006年公司自主研发的专利产品JQ激波增压器,产品专利号:
ZL200620113502.6，已经广泛应用于暖通循环系统和中央空调循环系统节能技术改造领域，处于国内领先水平。
利用JQ激波增压器,针对中央空调、集中供暖换热站的水循环系统,创造了JQ激波节能改造技术,对于中央空调、集中供暖换热站的水循环系统进行节能技术改造，节电率可达到35%--70%。
截至目前，公司已在全国各地对居民小区、宾馆饭店、办公写字楼、医院等相继实施了100多项改造工程，为广大用户节约了大量的电费支出。
此项改造技术已通过国家级权威检测部门——上海建筑科学研究院的全面检测，具有安全、稳定、节电率高等特点，受到了用户和专家的一致好评。
公司已在全国各地建立了完善的销售网络和从调研、技改方案、工程实施再到售后服务全程一体化的服务体系。
节能减排我们共同的责任！
节能减排，用心，用行动。
三、JQ激波节能技术简介
1、核心设备
激波节能技术改造核心设备—JQ激波增压器是在射流原理的基础上，吸收了二十世纪八十年代俄罗斯著名科学家费森科教授的激波原理而研制的。
以流体力学为基础，运用质量守恒定律、动量守恒定律、能量守恒定律、状态方程等基本规律，利用现代流体力学的激波理论，通过特殊设计、制造，在设备内部创造了一个马赫数大于1的条件，流速克服了音障而产生了压力激波。
其结果是输出的流体压力极大地超过输入的流体压力，从而达到增压的效果；增加的压力可以替代原系统水泵的部分扬程，克服循环系统的阻力，在保持常规设计的循环泵流量不变的情况下，降低所配循环泵的扬程，从而降低所配电机的功率，达到节电的效果。
2、核心技术
JQ激波节能改造技术根据原系统的技术参数和运行工况，结合JQ激波增压器的工作原理和技术要求，利用设备增压的功能，并对原系统运行工况进行优化，在保证原系统安全、稳定、系统运行工况正常、室内温湿度满足舒适度要求的基础上，用激波增压系统替代原大功率水泵，达到节能省电目的。
●技术思路：
以改造后系统的安全性、稳定性为前提，以最佳运行工况，室内温湿度满足舒适度要求，以最合理能耗为指导原则，从影响激波节能技术改造效果最根本的四大因素（无功增压效率、管路阻抗、水泵运行效率、系统运行工况）入手，进行整体优化。
●技术组成：
激波节能改造技术由系统参数检测技术、系统分析诊断技术、系统优化改造技术、高效激波节能设备及相应的动态跟踪等四部分组成，也称“3+1”节能技术。
●技术措施：
管路不利因素整改+高效激波节能系统
激波节能系统包括：
高科技专利产品JQ激波增压器、小功率循环泵、各类专用阀门及其他管道配件。
3、业务技改流程
四、河南省省委办公楼中央空调水循环系统节能项目简介
洛阳虹瑞节能科技有限公司于2010年6月16日对河南省委办公楼中央空调冷却水系统，进行了节能技术改造前设备系统参数的测量和采集，并对办公楼物业状况及中央空调使用情况作了了解。
单位名称:
河南省省委办公楼
技术改造项目冷却水循环系统
技术改造项目运行时间:
每年运行120天左右,每天运行24个小时
改造前项目年耗电量：
120天×24小时×55千瓦×1台＝158400千瓦时
五、测试依据和规范
（1）《通风与空调工程施工质量验收规范》GB50243-2002
（2）《采暖通风与中央空调设计规范》GB50019-2003
（3）激波节能技改要求与测试要求
（4）设计图纸、产品说明书等
六、原系统参数
中央空调冷却水循环系统：
该系统共安装了4台55kw循环泵，平时运行1台55KW。
见表A。
表A技改前冷冻水循环系统参数
名称
单位
数量
备注
循环泵型号
循环泵流量
t/h
400
扬程
M
32
运行电机功率
Kw
55
装机
台
4
运行
台
1
系统供水/回水主管径
Mm
200/200
系统供水/回水压力
MPa
0.71/0.6
七、技改情况
1、中央空调冷却水循环系统具体改造情况：
（1）将其中原有的1台55kw的循环泵，改为1套22kw的JQ-200-B型激波增压系统（见表B）替代原系统1台55kw循环水泵运行，达到原系统的使用效果。
（2）技改工程包括:
系统及工况数据检测、数据分析、技改方案制定及优化、定制激波节能系统、项目现场施工、设备调试运行等。
表B：
JQ-200-B型激波增压系统
名称
单位
数量
备注
激波增压器型号
套
1
JQ-200-B
循环泵流量
t/h
400
200S-150-275A
电机功率
Kw
22
装机
台
1
运行
台
1
系统供水、回水主管径
MM
200/200
2、技改后节电率
根据公式：
I=P/U，在电压（U）相同的情况下，设备所配电机耗电量与电机功率成正比，所配电机功率越小，单位时间消耗的电量也就越少。
结合原系统参数（表A）与技术改造后系统参数（表B），按技改前后循环水泵所配电机功率的大小进行计算，本项目技改后的节电率为60%（具体数据见表C）。
表C：
技改后节电率
指标
名称
原系统
循环水泵
技改后系统
循环水泵
技改后节电率（按循环泵电机功率计算）
单位
Kw
Kw
60%
运行台数
1
1
电机功率
55
22
运行一天节约电度
792
运行一天节约电费
574.2
3、系统技改安装示意图
4、技改前后系统对比示意
八、技改效益分析
1、项目技改费用
本节能技术改造项目总投资为人民币（大写）：
贰拾陆万肆仟元（￥：
26.4万元）。
2、直接经济效益
具体数据见表H，商业电价按0.725元/kwh计算。
表H：
技改前后节约电费分析
系统
指标
单位
改造前
改造后
备注
冷却水循环系统
年工作时间
天
120
120
天工作时间
小时
24
24
电机功率
Kw
55
22
年用电量
Kwh
158400
63360
年省电量
Kwh
————
95040
年节省电费
元
————
68904
3、投资回收期
根据原中央空调运行的时间及技改后的节电率计算，本项目节能技改后，运行不到460个工作日可回收投入成本。
运行的时间越长,回收期就相对越短。
回收投入以后，节约的电费就是贵单位的纯经济效益了。
4、社会效益
按照标准折算，热电厂每发1万度电，就要消耗掉3.7吨标准煤；本项目节能改造后，根据一年运行120天节约的用电量，每年就可节约35.1648吨标准煤左右；每运行120天可减少：
CO2排放：
95040×900÷106=85.536吨；
SO2排放：
95040×11÷106=1.045吨；
N2O3排放：
95040×3÷106=0.28512吨；
由此可见，本项目的实施不仅节约了大量的能源，还大大减少了煤炭燃烧所产生的废气排放和温室气体排放，对环境保护起到了巨大的作用。
九、结束语
经我公司激波节能技术改造专家分析评定，贵单位（本方案中的）中央空调冷却水循环系统，符合我公司激波节能技术改造工程要求，节能技改后，平均节电率超过60%，是利国、利民、利企的好项目。
我公司愿竭诚为贵单位提供此项节能技改服务，进行节能技术改造。
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