地鐵通風空調系統(tǒng)節(jié)能關鍵環(huán)節(jié)研討2016

南寧寧市市軌軌道道交交通通2號線線工工程程（（玉玉洞洞-西津津））初步步設設計計中鐵鐵上上海海設設計計院院集集團團有有限限公公司司二○○一一六六年年九九月月地鐵鐵通通風風空空調調系系統(tǒng)統(tǒng)DX5-SJ2標段段方方案案匯匯報報節(jié)能能關關鍵鍵環(huán)環(huán)節(jié)節(jié)一、、工工程程概概況況及及功功能能定定位位二、、通通風風空空調調三、、給給排排水水及及消消防防四、、電電力力工工程程匯報報提提綱綱Clicktoaddtitleinhere1Clicktoaddtitleinhere2Clicktoaddtitleinhere3Clicktoaddtitleinhere4Clicktoaddtitleinhere5Clicktoaddtitleinhere61、序序言言2、隧隧道道通通風風系系統(tǒng)統(tǒng)節(jié)節(jié)能能關關鍵鍵環(huán)環(huán)節(jié)節(jié)3、車站站通風風空空調調系系統(tǒng)統(tǒng)節(jié)節(jié)能能關關鍵鍵環(huán)環(huán)節(jié)節(jié)4、結結語語目錄錄CONTENTS1、序序言言地鐵鐵通通風風空空調調是是能能耗耗大大戶戶（（1/3-1/2）通風風空空調調裝裝機機容容量量與與運運行行能能耗耗比比例例不不盡盡一一致致*體現(xiàn)空調季和通風季風機能耗大制冷機效率提高非常困難主要為排熱風機能耗小系統(tǒng)能耗不小隧道道通通風風排排熱熱系系統(tǒng)統(tǒng)/車站站大大系系統(tǒng)統(tǒng)風風機機能能耗耗是是關關鍵鍵環(huán)環(huán)節(jié)節(jié)2、隧隧道道通通風風系系統(tǒng)統(tǒng)節(jié)節(jié)能能關關鍵鍵環(huán)節(jié)節(jié)時間0分無車4分有車8分無車52分有車56分無車60分有車風機處排風溫度31.6C31.9C31.6C33.7C33.5C34C60分測得風井出口溫度32.3C,感溫光纖測得隧道平均溫度31.8C。2007年7月25日天氣預報28-34C冷量新風通風不利/排熱反而增加熱量熱量量平平衡衡理理論論排熱熱系系統(tǒng)統(tǒng)實實測測2、隧隧道道通通風風系系統(tǒng)統(tǒng)節(jié)節(jié)能能關關鍵鍵環(huán)環(huán)節(jié)節(jié)軌行行區(qū)區(qū)排排熱熱系系統(tǒng)統(tǒng)排熱效率不高*取消軌底排風的可行性基本確認運行準則:軌行區(qū)不超溫(40C)(局部)排出溫度高于室外溫度3C(整體)約100kW/站,持續(xù)運行能耗很大目前設計給出的運行策略不合理基本本準準則則：：以以隧隧道道與與外外界界溫溫度度關關系系為為出出發(fā)發(fā)點點，，確確認認通通風風有有利利和和通通風風不不利利，，采采取取相相應應措施施。。實測測數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)*：有有無無車車溫溫度度差差0.2C-0.8C,最大大移出出的熱量量不不如如用用電電量量/上下下排排熱熱溫溫度度差差約約0.4C/無下下排排熱熱有有無無車車溫溫度度差約約1.0C剎車車熱熱/難捕捕捉捉/無功功能能2、隧隧道道通通風風系系統(tǒng)統(tǒng)節(jié)節(jié)能能關關鍵鍵環(huán)環(huán)節(jié)節(jié)活塞塞風風不總總是是越越大大越越有有利利同樣樣準則則：：以以隧隧道道與與外外界界溫溫度度關關系系為為出出發(fā)發(fā)點點，，確確認認通通風風有有利利和和通通風風不不利利，，采采取取相相應應措措施施最小小新新風風保保障障工程程措措施施控制制準準則則隧道道內內、、外外溫溫度度很大大節(jié)節(jié)能能潛潛力力3、車車站站通通風風空空調調系系統(tǒng)統(tǒng)節(jié)節(jié)能能關關鍵鍵環(huán)環(huán)節(jié)節(jié)非全全空空氣氣系系統(tǒng)統(tǒng)，，就就地地(站廳廳/站臺臺)送風風可可以以減減少少空空調調工工況況的的風風機機能能耗耗。。送回回(排)風機機能能耗耗公共共區(qū)區(qū)使使用用時時間間最最長長設設備備狹長長車車站站決決定定了了全全空空氣氣系系統(tǒng)統(tǒng)風風壓壓高高全空氣系統(tǒng)冷凍水系統(tǒng)冷卻水系統(tǒng)冷媒系統(tǒng)風口暗裝風盤水冷柜機水冷多聯(lián)機運行能耗良優(yōu)優(yōu)優(yōu)機房占地中良優(yōu)優(yōu)-維護檢修優(yōu)中優(yōu)-良-美觀優(yōu)優(yōu)中優(yōu)水冷冷柜柜機機為為例例進進行行比比較較3、車車站站通通風風空空調調系系統(tǒng)統(tǒng)節(jié)節(jié)能能關關鍵鍵環(huán)環(huán)節(jié)節(jié)組成成：：取消消制制冷冷機機、、冷冷凍凍水水泵泵、、空空調調機機組組、、回回風風道道；；設置置水水冷冷柜柜機機、、直直彭彭最最小小新新風風機機※冷卻卻水水系系統(tǒng)統(tǒng)、、將將回回排排風風機機改改為為送送風風機機運行行策策略略：：最小小新新風風工工況況開開啟啟水水冷冷柜柜機機、、直直彭彭最最小小新新風風機機、、冷冷卻卻水水系系統(tǒng)統(tǒng)；；全新新風風空空調調工工況況開開啟啟送送風風機機※通風風工工況況只只開開啟啟送送風風機機；；排煙煙工工況況開開啟啟排排煙煙風風機機※；系統(tǒng)統(tǒng)組組成成及及功功能能分分析析公共共空空間間冷卻塔冷水機組組組空機組組全空氣系系統(tǒng)：最小新風風工況回風送風水泵水泵公共空間間冷卻塔冷水機組組組空機組組全空氣系系統(tǒng)：全新風工工況回風送風水泵水泵公共空間間冷卻塔冷水機組組組空機組組排風送風全空氣系系統(tǒng)：通風工況況公共空間間冷卻塔冷水機組組組空機組組排煙全空氣系系統(tǒng)：排煙工況況整體式空空調機組組冷卻塔水冷柜機機：最小新工工況供水回水送風回風送風回風整體式空空調機組組冷卻塔水冷柜機機：全新風工工況供水回水送風回風送風回風整體式空空調機組組冷卻塔水冷柜機機：通風工況況整體式空空調機組組冷卻塔水冷柜機機：排煙工況況3、車站通通風空調調系統(tǒng)節(jié)節(jié)能關鍵鍵環(huán)節(jié)式中Q－表示風風機所輸輸送的風風量，m3/h;P-表示風機機所產(chǎn)生生的風壓壓，Pa；k－表示風風機的效效率系數(shù)數(shù)；設備名稱全空氣系統(tǒng)水冷柜機組空風機風壓1000Pa回排風機風壓600Pa水冷柜機風壓500Pa風壓合計1600Pa500Pa風機能耗對比10.31風機能耗耗3、車站通通風空調調系統(tǒng)節(jié)節(jié)能關鍵鍵環(huán)節(jié)制冷劑蒸發(fā)溫度度5℃7-12℃冷凍水水制冷劑蒸發(fā)溫度度9℃28℃空氣冷水機組組水冷柜機機水冷柜機機蒸發(fā)溫溫度可提提高約4℃，COP提高約10%結論：中中小型螺螺桿機與與小型渦渦旋機效效率基本本相當COP=4.8COP=5.3蝸旋式COP低約10%制冷機能耗耗3、車站通風風空調系統(tǒng)統(tǒng)節(jié)能關鍵鍵環(huán)節(jié)冷卻塔冷卻水近端冷水機機組冷凍水遠端空調機機組冷卻塔冷卻水遠端空調機機組站廳公共區(qū)區(qū)水泵能耗：：式中Q－水泵所輸輸送的水量量，m3/h;P-水泵所產(chǎn)生生的揚程，，Pa；k－水泵的效效率系數(shù)；；結論：傳統(tǒng)統(tǒng)冷凍水和和冷卻水能能耗與水冷冷柜機冷卻卻水能耗基基本相當水系統(tǒng)能耗耗3、車站通風風空調系統(tǒng)統(tǒng)節(jié)能關鍵鍵環(huán)節(jié)典型車站系系統(tǒng)裝機電電量：序號設備名稱規(guī)格數(shù)量單臺功耗常規(guī)空調方案

水冷柜機方案（臺）（kW）（kW）（kW）1組合式空調箱65000m3/h，375kW,1000Pa24590

2送風機65000m3/h，500Pa22560503小新風機6500m3/h，200Pa212

4水冷柜機制冷量32KW,風量6000m3/h,500pa228.6

1895新風處理機組制冷量44KW,風量6000m3/h,600pa212.4

256冷水機組制冷量376KW283.2166

8冷凍水泵(集中）流量80m3/h,37mH2021530

9冷卻水泵(集中）流量100m3/h,30mH2021530

10冷卻水泵(分散）流量100m3/h,55mH20230

6011分項合計(KW)

378

324結論：水冷冷柜機比常常規(guī)空調方方案裝機電電量可減少少14%3、車站通風風空調系統(tǒng)統(tǒng)節(jié)能關鍵鍵環(huán)節(jié)

最小新風工況全新風工況序號設備名稱規(guī)格數(shù)量單臺功耗全空氣累計能耗水冷柜機累計能耗全空氣累計能耗水冷柜機累計能耗（臺）（kW）(KWH)(KWH)(KWH)(KWH)1組合式空調箱65000m3/h，375kW,1000Pa245102375

54540

2送風機65000m3/h，500Pa22568250

44340677003小新風機6500m3/h，200Pa212800

0

4水冷柜機制冷量32KW,風量6000m3/h,500pa228.6

236704

620665新風處理機組制冷量44KW,風量6000m3/h,600pa212.4

30929

06冷水機組制冷量376KW283.2207965

35040

8冷凍水泵(集中）流量80m3/h,37mH2021542000

18180

9冷卻水泵(集中）流量100m3/h,30mH2021542000

18180

10冷卻水泵(分散）流量100m3/h,55mH20230

84000

3636011分項合計(KWH)

465390351633170280166126結論：水冷冷柜機方案案比常規(guī)方方案空調季季節(jié)累積節(jié)節(jié)能約18.5%。本次計算以以南京氣象象參數(shù)為例例，空調季季節(jié)按5個月計算，，每天運行行18h，全新風工工況為1300h，最小新風風工況為1400h典型車站系系統(tǒng)運行能能耗：3、車站通風風空調系統(tǒng)統(tǒng)節(jié)能關鍵鍵環(huán)節(jié)序號設備名稱規(guī)格數(shù)量單臺費用常規(guī)空調方案

分散式系統(tǒng)方案（臺）（萬元）（萬元）（萬元）1組合式空調箱65000m3/h，375kW,1000Pa222.7545.5

2小新風機6500m3/h，200Pa20.40.8

3水冷柜機制冷量32KW,風量6000m3/h,500pa225.0

1104新風處理機組制冷量44KW,風量6000m3/h,600pa23.0

65冷水機組制冷量376KW230.160

6風管及風閥費用

2007機房土建費用

40008分項合計(萬元)

526116系統(tǒng)初投資資比較：結論：土建建費用減少少約400萬，設備系系統(tǒng)投資基基本持平有效區(qū)域有效區(qū)域空調空調有效區(qū)域3、車站通風風空調系統(tǒng)統(tǒng)節(jié)能關鍵鍵環(huán)節(jié)3、車站通風風空調系統(tǒng)統(tǒng)節(jié)能關鍵鍵環(huán)節(jié)效果圖及維維護檢修水冷柜機在在其他領域域應用歷史史悠久，滿滿足維護與與檢修要求求。地鐵有充分