烧后尾气的废热与空气进行热交换获得的。

天然气用于除温冷却式空调机有下面的优点：

(1)天然气燃烧后尾气的余热用来加热再生空气，充分利用余热，起到节能的作用。

(2)除温冷却式空调因新风经过除湿处理，能够承担较大的冷负荷和湿负荷。节约了能耗，有较好的经济性．而且避免了制冷剂的蒸发温度过低影响制冷效率，也避免了凝结水排放不当造成的渗漏。

3．办公楼采用天然气作为空调驱动能源的经济性分析

以上海地区商用分公楼为对象，通过对四种典型的空调冷热源设计方案进行经济比较，分析天然气应用于空调系统的优缺点。

3．1方案简介

3.1.1办公楼概况

建筑面积20000m2，楼层数20层，钢筋混凝土结构，宙培面积比为1／3。该建筑物高峰负荷时：夏季供冷量QL2326kw(8374MJ／h)；冬季供热量QR2868kw(10325MJ/h)。

设计条件：夏季室外空气设计温度tw.n=34℃，湿球温度28．4℃，空气烙92kJ／kg，室内设计温度tN＝25℃，空气焓50kJ／kg；冬季室外空气设计温度tW.M＝-4℃， 空气焓0kJ／kg。

3.1.2冷热源系统方案

表1 冷热源系统方案



项 目
冷热源
冷源容量
热源容量

方案一
离心式冷水机组+油锅炉
11631kw×2台
制热量940kw× 2台

方案二
直燃型机组(天然气)
1163kw×2台
制热量973kw× 2台

方案三
直燃型机组(轻 油)
1163kw ×2台
制热量973kW×2台

方案四
热 泵
11632kw×2台
制热量1058kw ×2台

3.2冷热源机组设备投资

这里仅讨论设备费及安装费，土建费应另考虑。至于天然气和电的增容费， 目前上海市已可申请减免。

3.2．1冷热源主机设备费用

不同容量的冷热源机组设备费用以下图表示。具体主机设备费用见下表2。

表2 主机设备费用 单位：万元



费用类别
方案一
方案二
方案三
方案四

设备费
冷源机组
192．2
264．6
264
432

热源机组
88．8




1冷吨＝12．66MJ/h＝3．52kw

3．2．2辅机费用

辅机费用主要指冷却水泵、冷却塔和锅炉给水泵等设备的费用，见下表3。

表3 辅机费用



辅机名称
功率或型号
价格(万元/台)
辅机数量

水泵
18．51kw
0．694
方案1: 2台

30kw
0．906
方案1-4： 各2台

37kw
1．088
方案2、3：各2台

冷却塔
LBC- M150
6．200
方案1： 2台

LBC—M200
11．200
方案2、3：各2台

锅炉给水泵
2．21kw
0．250
方案1： 2台

3.2．3设备安装费用

主、辅机设备安装费用，除热泵以设备费用的15％计外，其它设备以25％计。

3．3年运行费

年运行费包括能耗费、维修费和人工费．由于各方案的人工费差不多，比较时可以略去。固定费，包括设备折旧费、占有空间费、利息和税金等，暂不予考虑。

3．3．1能耗费用

(1)对各冷热源方案进行能耗分析

a.制冷机组的全年能耗

在制冷系统容量和运行时间一定时，全年能耗取决于制冷组的类型、单机容量、台数、不同机型不同容量机组的搭配方式等．如果知道机组的额定冷量和部分负荷调节特性，结合用户全年冷负荷的分布规律，就可以计算其全年能耗。

美国制冷学会ARI-550标准中提出综合部分负荷能耗值IPLV(Integrated Pant Load Value)和部分负荷应用值APLV(Application Part Load Value)：

IPLV＝0．05A十0．30B十0．40C十0．25D

APLV＝IPLV／T

式中：A--100％负荷时的耗能量；

B--75％负荷时的耗能量；

C--50％负荷时的耗能量；

D--25％负荷时的耗能量；

T--制冷机组全年运行时间(h／a)。

制冷系统全年能耗为：

ER＝IPLV， 或ER=APLV×T

b．热源机组的全年能耗

表4：各方案全年能耗







方案一离心式+油锅炉
方案二直燃式(气)
方案三直燃式(油)
方案四热泵

耗电Mwh／a
主机冬季
8．4
6．1
7.1
267．2

主机夏季
341．2
10．8
12．5
598．5

辅机
160．5
196．1
196．1
109．1

小计
510.1
213．0
215．7
974．8

耗油t／a
主机冬季
87．8
--
84．5
--

主机夏季
--
--
133．5
--

小计
87．8
--
218．0
--

耗气1000Nm3／a
主机冬季
--
85．7
--
--

主机夏季
--
135．5
--
--

小计
--
221．2
--
--

一次能耗GJ／a
主机冬季
3843
4015
3723
2992

主机夏季
3519
6361
5897
6702

辅机
1797
2196
2196
1222

小计
9159
12572
11816
10916

单位面积一次能耗MJ／m2．a
458.0
628.4
590.8
546.0

(天然气热值取46．05MJ／Nm3，油锅炉燃油热值取42．71MJ／kg，轻油热值取43．12MJ／kg)

在实际应用中，热源机组的系统负荷率往往比较低。为了便于计算，一般采用间歇调节年，假定机组成者处于满负荷运行，或者处于停机。把全年的热负荷总量qh(kJ／a)与热源机组额定出力qH(kJ／h)之比，定义为“全年当量满负荷运行时间τEH”，即 τEH＝qh/qH 。

热源机组全年能耗为

EH＝τEH·WH

式中：WH--热源机组满负荷运行时的单位能耗，(kJ／h)

如果机组实际运行时间为TH，定义平均负荷率ξ：

ξ＝τEH／TH

则系统总耗能为

EH=WH·TH·ξ

c．各冷热源方案全年能耗汇总

考虑各方案辅机的能耗消耗，并综合前面主机机组的能耗得到下面各方案全年主机与铺机的能耗如下表4：

考虑6月1日-9月31日和11月1日-次年3月31日，全年空调期间(共274天)有休息日78天，在加上元旦、新年放假，实际空调系统运行时间为计算的70％，修正后的空调系统实际能耗见表5。

表5 各方案考虑休息日停机后的全年能耗






方案一离心式+油锅式
方案二直燃式(气)
方案三直燃式(油)
方案四热泵

耗电总量Mwh／a
357．1
149．1
151．0
682．4

耗油总

上一页  [1] [2] [3]  下一页