我國蓄冷技術進展
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1970年01月01日 08:33:30
來源:天津大學
我國改革開放以來,國民經(jīng)濟迅速發(fā)展,社會生產(chǎn)力,綜合國力和人民生活水平都有較大的提高。城市中新建了大量具有集中空調(diào)的賓館,辦公大樓和大規(guī)模商業(yè)中心。最近幾年氣候變暖,以及人民生活水平提高,居民安裝空調(diào)增多,使集中空調(diào)和居民空調(diào)的制冷負荷用電占整個城市用電的比例上升,電力供應高峰不足而低谷過剩的矛盾相當突出,電網(wǎng)負荷率下降。2008年底全國電力裝機再上新臺階,容量突破了8億千瓦,全國電力供需形勢總體基本平衡,節(jié)能減排取得明顯成效。我國政府部門實行了電力供應峰谷不同電價政策,是引導用戶避峰用電,鼓勵低谷用電的電價措施。采用電力需求側管理(DSM)的水蓄冷、冰蓄冷技術來達到移峰填谷、減少變電設備,是緩解電力建設和新增用電矛盾的有效的解決途徑之一。各地區(qū)也出臺了各項有關促進蓄冷空調(diào)工程發(fā)展的政策,推動了蓄冷空調(diào)技術的發(fā)展和應用。電力蓄冷技術不僅僅是應對當前電力供應緊張形勢的有效手段,即便在電力供求平衡時期,電力蓄冷技術仍然是電力需求側管理重要的移峰填谷技術措施。
我國從九十年代初,開始建造水蓄冷和冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng),至今已有建成投入運行和正在施工的工程700項,分布在4個直轄市和19個省,全國2/3以上的省市都建造了蓄冷空調(diào)系統(tǒng),見表1。
蓄冷空調(diào)實績較多的依次是北京市(105項)、江蘇?。?/span>90項)、浙江省(87項,全部是冰蓄冷)、廣東?。?/span>77項,其中56項在深圳市)、湖北省(46項)、上海市(43項)、山東?。?/span>38項)、廣西?。?/span>35項,其中31項是水蓄冷)、四川?。?/span>25項)、河北?。?/span>25項)和安徽?。?/span>23項)。
表1
全國蓄冷空調(diào)項目數(shù)量統(tǒng)計 (按地區(qū)分)
地
區(qū) |
北
京 |
上
海 |
天
津 |
重
慶 |
浙 |
江 |
山 |
湖 |
湖 |
河 |
河 |
廣 |
江 |
廣 |
四 |
福 |
安 |
山 |
遼 |
陜 |
甘 |
內(nèi)
蒙
古 |
寧
夏 |
總 |
江 |
蘇 |
東 |
南 |
北 |
南 |
北 |
東 |
西 |
西 |
川 |
建 |
徽 |
西 |
寧 |
西 |
肅 |
計 |
冰
蓄
冷 |
95 |
37 |
9 |
4 |
87 |
85 |
35 |
11 |
28 |
7 |
23 |
60 |
16 |
4 |
24 |
18 |
20 |
4 |
10 |
14 |
1 |
|
1 |
594 |
1 |
水
蓄
冷 |
10 |
6 |
2 |
1 |
|
5 |
2 |
3 |
18 |
|
2 |
17 |
3 |
31 |
1 |
|
3 |
|
1 |
|
|
|
1 |
106 |
合
計 |
105 |
43 |
11 |
5 |
87 |
90 |
37 |
14 |
46 |
6 |
25 |
77 |
19 |
35 |
25 |
18 |
23 |
4 |
11 |
14 |
1 |
1 |
2 |
700 |
我國在開始發(fā)展水蓄冷和冰蓄冷空調(diào)工程時,就采取引進、吸收、消化國外先進技術,同時發(fā)揮我們中國人的聰明智慧,雖然我們只經(jīng)歷二十年的工程實踐,我國蓄冷空調(diào)工程項目還不太多,但有不少工程規(guī)模較大,蓄冷量亦比較大,采用大溫差,低溫送風,空調(diào)效果良好。已進入世界先進行列。
我國清華同方自主開發(fā)的閉式外融冰蓄冷設備和系統(tǒng),以及浙江杭州華電華源自主開發(fā)的導熱塑料盤管冰蓄冷設備和技術,都具有世界先進水平。不過,只有浙江杭州華電華源自主開發(fā)的導熱塑料盤管冰蓄冷設備和技術還在生產(chǎn)、發(fā)展、設計和施工蓄冷空調(diào)工程,目前已建成89個工程。
我國水蓄冷空調(diào)工程現(xiàn)有106項,采用了十幾個我國自主的專利技術,載冷體工作溫差由原來的5℃提高到10℃,甚至更大,使蓄冷密度由原來的5.8KW/M3(5,000大卡/ M3)提高到11.6KW/M3 (10,000大卡/ M3)或更大,由此使蓄冷水槽的容積大大減少,工程造價降低、傳熱損耗乃至載冷體輸送功耗也隨之減小,尤其在建筑物附近有空地可建蓄冷水罐(槽)或已有的消防水池可利用時,更有其推廣使用的價值。
廣州徐威高工在生前從九十年代初就開始水蓄冷的設計工作,共進行了17項水蓄冷工程(有8項工程是獨立完成設計的,9項工程是合作完成設計的),每個工程都有設計特點處,申請了多項專利技術,獲得多次省、市獎勵,對我國水蓄冷技術的發(fā)展做出了貢獻。
北京佩爾優(yōu)科技有限公司做了86項水蓄冷工程(包括徐威高工獨立設計的8項工程),首先在我國水蓄冷工程提供各種合同能源管理服務,得到了國家發(fā)改委/世界銀行/GEF中國節(jié)能促進項目的專項資金支持,按照合同能源管理模式建設的水蓄冷工程已有59項。
廣西省近幾年來采用水蓄冷空調(diào)工程較多,有31項。其次是湖北省有18項,廣東省有17項(其中深圳市有8項),北京市有10項。
上海浦東機場二期候機樓(405,000 m
2)的能源中心,采用了水蓄冷系統(tǒng)作為冷源的方案??偹罾淞繛?06,696RTh,共用4個水蓄冷罐,每個水蓄冷罐直徑為26m,高為22m。冷水機組共有10臺,每臺制冷量為2,000RT,供冷水溫度為4
OC,回水溫度為12
OC,;冷卻水供回水溫度為32/38
OC。這個工程由于采用大溫差,系統(tǒng)管道投資減少,采用水蓄冷空調(diào)比采用常規(guī)電制冷空調(diào)的初投資節(jié)省1,000多萬元,每年可節(jié)省空調(diào)電費約900萬元。水蓄冷空調(diào)比冰蓄冷空調(diào)初投資節(jié)省5,510萬元,每年多節(jié)省空調(diào)電費300多萬元。
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