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大型三文魚養殖冷卻案例
點擊次數︰1222 發布時間︰2015-03-17

新疆某養殖有限公司車間空調與工藝水恆溫系統方案,具有典型的行業特點和北方低溫熱泵制熱采暖技術特點,開拓現代養殖業和北方低溫熱泵制熱采暖市場。

一、項目概述 
本項目為三文魚養殖,引進外國先進技術的創新示範項目。本項目投資巨大,技術要求高,除關鍵技術之外,對工藝水和室內溫度有嚴格的要求。
本項目是投資項目,在國內屬于創新產業,具有社會效應和示範作用。除經濟利益之外,必須考慮社會責任、環境保護、資源消耗、技術設計先進性的問題。
針對項目的使用要求,由于生產的產品價格昂貴,因此項目的使用安全是首要的設計要點。在確保使用安全之下,同時考慮環保節能、運行成本、投資費用、企業形象等因素。

二、設計依據︰
1、甲方提供的圖紙
2、建築給排水設計規範GBJ15-88(1997年版)
3、采暖通風與空氣調節設計規範GBJ19-87(2012年版)
4、通風與空調工程施工質量驗收規範GBJ50243-2010
5、建築給排水及采暖工程施工質量驗收規範GBJ50242-2010
6、甲方提供的設計技術參數
6.1補充水量65M3/H,補充水溫度11~13度。
6.2污水排放量65M3/H,其中40M3/H可以熱回收利用,25M3/H由于富含生物糞便不可熱回收利用。
6.3水處理間的生物反應熱範圍為0~442KW。
6.4養魚池池水恆溫16度用熱泵全年需要制冷和制熱同時運行,全年制冷量範圍0~262*2KW,全年制熱範圍0~305*2KW。無安全系數。
6.5車間空調設計室溫18度,新風量為48000M3/H+12000M3/H。夏季制冷範圍︰0~595KW,冬季制熱量0~644KW。
6.6養魚池和車間空調冬季制熱合計zui大值為710+644=1354KW。
6.7進口熱泵用污水熱回收設計參數流量40M3/H,熱泵制冷時需要散熱,制冷量為262*2=524KW,散熱量為681KW。污水側水溫從16度升溫到31度,熱側溫度從33降到18度,換熱量為697KW。熱泵制熱時需要散冷,制熱量為305*2=710KW,散冷量為546KW。污水側水溫從16度降溫到4度,冷側溫度從14降到2度,換熱量為558KW。
6.8新增熱泵用污水熱回收設計參數流量40M3/H,熱泵制冷時需要散熱,制冷量為302KW,散熱量為302+54.1=356.1KW。污水側水溫從16度升溫到24度,熱側溫度從26降到18度,換熱量為372KW。熱泵制熱時需要散冷,制熱量為354KW,散冷量為354-73.1=280.9KW。污水側水溫從16度降溫到8度,冷側溫度從14降到6度,換熱量為372KW。
總體配置︰
夏季車間空調制冷量︰302+300+300=902KW
冬季車間空調制熱量︰354+340+340=1034KW

三、負荷計算

養魚池恆溫冷負荷262*2=524KW。
養魚池恆溫熱負荷305*2=710KW。
養魚池恆溫冷熱負荷均由進口熱泵公司提供。本方案負責提供冷熱源。

四、設計方案說明︰
1、養魚池池水恆溫和車間空調系統分開運行。養魚池池水恆溫冷熱源為2台進口水源熱泵機組提供。車間空調冷熱源為1台水源熱泵+2台超低溫空氣源熱泵機組提供
2、養魚池池水夏季需要降溫,使用設備為2台進口水源熱泵,另外配置井水系統和污水熱回收殼管式不袗換熱器提供冷熱源保證進口水源熱泵全年的正常運行。需要加熱是,使用設備為2台進口水源熱泵,開啟污水熱回收系統。需要制冷時夏季開啟井水系統或者污水冷回收系統。
3、車間空調夏季需要降溫,使用設備為1台水源熱泵+2台超低溫空氣源熱泵,水源熱泵的冷源為污水冷回收,超低溫空氣源熱泵的冷源為空氣。冬季需要加熱,使用設備為1台水源熱泵+2台超低溫空氣源熱泵,水源熱泵的熱源為污水熱回收,超低溫空氣源熱泵的熱源為空氣。在極端室外氣溫條件下,超低溫熱泵機組輔助電加熱器會根據車間空調負荷大小自動投入運行和輔助加熱量。
4、污水熱回收系統由于污水含有氨、氯離子和少量的生物糞便,污水熱回收采用間接式方式,即通過不袗換熱器來回收熱量和冷量。
5、污水熱回收系統的水處理問題。由于污水中由生物糞便,為防止其堵塞不袗換熱器,污水在進入換熱器之前設有過濾和自動清污裝置。
6、如何處理污水排放不連續的問題。由于污水排放不連續,為維持水源熱泵的正常運行,設置了污水熱回收池,用來平衡污水排放不連續的問題,以滿足水源熱泵機組對水源連續性的要求。
7、超低溫空氣源熱泵機組的輔助電加熱同單純的電鍋爐完全不同。超低溫空氣源熱泵機組的輔助電加熱量的大小是在熱泵機組的產熱量不足時的一個補充,其值不是輔助電加熱器的裝機容量。而單純的電鍋爐系統沒有空氣源熱泵提供熱量,其加熱量為空氣源熱泵制熱量+輔助電加熱量之和。
8、超低溫空氣源熱泵機組的COP值在熱水出水溫度一定的條件下,隨室外環境溫度的降低而降低,詳見性能參數表。
COP(值熱)=(壓縮機輸入功率+制冷量)/壓縮機輸入功率=1+COP(制冷)
9、車間送風
1)為確保車間的宏偉和美觀性,車間送風采用射流裝置(類似機場方式),在保證效果的前提下,大大降低建造風管成本。提升了車間的美觀度。
2)車間選用的射流裝置,可以靈活調動,可針對特定區域調整送風量。並可選擇局部開停,從而達到節能的目的。
10、新風和排氣
1)本項目要求換氣量較大,但是不同的季節和不同的時段有不同的要求,恆定的換氣量會造成浪費,因此,本案采用焓差設計,根據車間空氣質量,控制換氣數量,降低換氣量的耗能。
2)針對本案的新風和排風,采用轉輪熱回收裝置,將排風的熱量交換回收,效果顯著,具有較大的經濟價值。
11、節能技術設計︰
本方案采用兩個節能技術設計
1)廢水熱回收技術,利用特別設計的換熱器,在供熱需求時將排放的污水熱量回收,再次利用。
2)空氣熱回收技術︰由于車間在換氣的過程中,室內室外溫差較大,進風和排氣造成大量的耗能,針對此問題,本方案設計了空氣能回收系統。
12、系統控制
1)空調系統采用2台低溫空氣源熱泵組成一個集中式供冷供熱系統,每台機組設有4段控制,共有8段溫度控制,系統可根據設定指令實現自動控制。
2)系統為集中控制模式,可以實施遠程監控。
3)新風采用行差控制,根據實在需求進行自動調控。
4)除污水泵和排污泵外,其他水泵為變頻控制。
5)車間和辦公室送風均為獨立控制,可以根據設定溫度開停。

流程圖紙
 

五、方案特色
1、本項目分為兩個獨立系統,工藝用水的溫度要求遠大于車間要求,在確保工藝用水的前提下,車間的溫度並非zui重要,在此情況下,可選擇更具彈性的節能措施,降低耗能成本。
2、本項目zui大特色是采用超低溫風冷熱泵技術供熱和污水冷熱回收技術,此舉不但大大降低運行成本,如且符合國家政策和社會要求,提升企業形象,履行了社會責任,作為形象工程和創新產業,此舉尤為重要。
3、為確保車間的宏偉和美觀性,車間送風采用射流裝置(類似機場方式)在保證效果的前提下,大大降低建造風管成本,提升了車間的美觀度。
4、車間選用的射流裝置可以靈活調動,可針對特定區域調整送風量,並可選擇局部開停,從而達到節能的目的。
5、本項目要求換氣量較大,但量不同的季節和不同的時段,有不同的要求,恆定的換氣量會造成浪費,因此本案采用變新風量設計,根據車間空氣二氧化碳含量控制換氣數量,降低鮮風的耗能。
6、針對本案的鮮風和排風,采用轉輪熱回收裝置,將排風的熱量交換回收,效果顯致,效益巨大,具明顯的設計特色。
7、本項目為一個重要的創新產業,具備政府背景和示範作用,同時也是一體化的工程,項目包括策劃設計、設備制造、工程施工、售後服務四大領域,其中要求技術性和連貫性尤為重要,因其涉及使用效果和zui終責任,恆星具備上述四大條件,有能力做好本項目。

六、系統運行說明>



 

七、施工調試使用後效果總結
本項目實施完成後,進行了調試、使用。根據使用情況反應︰
1、整體效果非︰,低溫風冷熱泵在當地-20℃的情況下可以正常運行;
2、當熱水溫度在40/35的情況下,可以保證室內溫度大到設定值18度;
3、在北方,全熱回收新風機組是很好的節能措施,值得推廣使用;
現場照片



 

但有如下問題需要在今後的項目中給予重視︰
1、低溫風冷熱泵機組冬季除濕後的冰水排放問題。根據現場情況,建議zui好將風冷熱泵機組做成分體式,風冷翅片式蒸發冷凝器安裝在室外,不做接水盤,安裝高度為距離地面1.5米。直接將除霜後的冰水排放到地面。
2、轉輪全熱回收新風機組的防凍預熱問題。建議采用防凍液+翅片式的間接預熱方式。這樣安全可靠。可以避免采用熱水直接進預熱盤管導致盤管凍爆的問題。

小型三文魚魚卵培養專用冷卻恆溫器也有成功案例,歡迎廣大客戶參考。

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