【溴化鋰專篇】溴化鋰系統設計全過程
?? 溴化鋰吸收式制冷機以熱能為動力,以水為制冷劑,溴化鋰溶液為吸收劑,制取高于0?℃的冷量,用作空調或生產工藝過程的冷源。回收直燃型溴化鋰制冷機,冷熱水機組以燃油、燃氣為能源,通過其直接燃燒產生高溫煙氣作為加熱源,利用吸收式制冷循環的原理,制取冷、熱水,供夏季制冷、冬季采暖之用。這種機組是在蒸氣型雙效溴化鋰吸收式冷水機組的基礎上開發的新機型,除具有溴化鋰吸收式冷水機組的特點外,還有如下特點:
(1)?燃燒效率高,燃燒完全。
(2)?制冷、采暖供熱兼用,一機多功能。體積小,機房占用小,使用方便。
(3)?可省去單獨的鍋爐房,減少了土建費用。
(4)?夏季采用燃氣型冷熱水機組可減少電耗,平衡能源。
(5)?安排無特殊要求,操作方便。
因為直燃型溴化鋰吸收式制冷機具有以上特點,所以,適用于以下地區:
(1)?用戶所在地區具有豐富的燃油、燃氣資源。
(2)?當地環保要求不允許采用燃煤鍋爐,且用電緊張或電費昂貴。
(3)?燃油、燃氣資源均可使用的場合,應認真研究、權衡使用得失。一般優先考慮使用城市煤氣。
那么,如何正確選擇使用直燃型溴化鋰吸收式制冷機(以下簡稱直燃機)?呢??在此,著重介紹其選擇原則:
(1)?直燃機機型的選擇
從其利用的能源可分為燃油型、燃氣型及油、氣兩用型;從功能上可分為三用型(具備制冷、采暖、衛生熱水三種功能)?、空調型(具備制冷、采暖功能)?和單冷型(只具備制冷功能)?。單冷型較前兩種便宜,三用型與空調型價格接近。選用時,還應根據用戶的供水參數要求,進行經濟比較,以減少機房的一次投資。
(2)?負荷的確定
確定直燃機的冷熱負荷,除在計算空調負荷的基礎上,增加機組本身和水系統的冷熱損失(一般為10?%~15?%)外,尚應考慮冷熱水和冷卻水產生的污垢因素,對產冷(熱)量進行修正。機組在時冷時熱的同時制衛生熱水,則制冷量相應降低,除非加大高壓發生器,這一因素亦應考慮。不同的冷熱負荷的建筑物,應選擇相應的直燃機。
(3)?臺數的確定
一般選用2~4?臺直燃機,中小型工程選用2?臺,較大型工程選用3?臺,大型工程選用4?臺。機組之間應考慮互為備用和輪換使用的可能性。從便于維修管理的角度考慮,盡量選用同機型、同規格的機組;從節能的角度考慮,必要時也可選用不同機型、不同負荷的機組搭配組合的方案。
(4)?工作壓力的確定
直接影響其成本造價及系統運行的安全可靠性,應根據相應空調水系統、供暖水系統、衛生熱水系統在機組設置標高處的工作壓力,來分別確定直燃機蒸發器、冷凝器及熱水器的工作壓力。國產直燃機的蒸發器、冷凝器及熱水器管束的工作壓力為0.?8?MPa?(普通型)?,可滿足一般建筑物的使用要求,設計選型時,應優先考慮,以降低設備成本。對于設在高層或超高層建筑物地下室或底層的直燃機組,其承壓往往超過0.8?MPa。如果認為采用空調水系統豎向不分區的方案安全可靠且經濟合理時,可向廠方特殊訂貨選用工作壓力為0.81~1.6?MPa?的加強型機組。否則,應采取水系統分區等減壓措施,降低底部機組的承壓,使成本降低,普通型機組得以應用。
(5)?燃料的確定
選用何種燃料應根據當地燃料供應情況和經濟技術比較結果確定。當有可靠的氣源(城市煤氣或天然氣等)?,應首先采用燃氣;當只有油源(輕油或重油)?,應首先考慮采用輕油(柴油)?。輕油系統較重油系統簡單,運行管理方便,不需要加熱輸油管。當然,如果有便宜的重油來源,也應加以考
慮。另有油、氣雙燃料兩用型機組,以滿足不同階段供應不同燃料的特殊情況。由于它具有雙重功能,價格較貴,?用戶應將初投資的增加與運轉費的降低加以比較,進行合理選擇。
當設計人員確定采用直燃機作為空調系統冷熱源并作出明確選型后,就要著重對機房進行設計。由于直燃機為負壓運行設備,其機房設置可根據建筑特點靈活設置。但由于直燃機要燒煤氣、天然氣等,因此,對機房的安全要求比較嚴格,一定要滿足國家標準《鍋爐房設計規范》、《建筑設計防火規范》、《高層民用建筑設計防火規范》、《城鎮燃氣設計規范》
等的要求。
那么,機房設計要注意一些什么問題呢?
首先,要確定機房位置:機房位置應設在需冷地點冷負荷中心,地下室、底層、樓層中、屋頂都可以設置機房。若直燃機房必須要設在地下室時,應考慮通風和排水問題,還應考慮吊裝預留口及吊裝方案;如設在樓層中及屋頂,則應考慮水系統的設計及結構承重以及吊裝方案等。冷卻水、冷溫水靜壓過高的場合(比如超過0.?8?MPa)?,可考慮將機房設于樓層中或屋頂。因水泵噪聲和振動較大,水泵間與主機房可用墻隔開。大中型制冷機房應設置值班室、控制室、維修間和衛生間等設施,也可與其他機房(如水泵房、空調機房等)合用。有條件應設置通訊設施。機房的尺寸首先應滿足機組本身的要求,然后留出足夠的維護空間以及必要的附屬用房的尺寸。另外,機房的排水也非常重要。機房排水不暢會引起電路故障和機組銹蝕,故應采取一些措施,做好排水工作。
其次,要保證機房的消防安全和防火防爆,有以下一些安全措施:
(1)?直燃機配備的燃燒器應是具有多種控制功能的機電一體化燃具。
(2)?煙氣排放應通暢,燃燒產生的煙氣應排至室外,且有防煙氣倒回的措施。
(3)?直燃機機房內適當位置應設置燃氣報警器,適時報警,并能自動控制切斷氣源,同時啟動事故通風系統。
(4)?直燃機機房與其他房間應用實體墻隔開,與配電間不得相鄰設置。
(5)?當直燃機運行時,機房內必須有可靠的通風換氣措施,換氣量應保證燃燒所需、消除余熱以及操作人員所需新鮮空氣。
(6)?直燃機安裝在地下二層或以下時,機房的泄爆(壓)面積不得小于直燃機占地(包括直燃機前后左右檢修場地1m)?面積的10?%?,且泄壓口應避開人員密集場所。
總之,暖通專業設計人員需多方配合建筑、結構以及電氣等專業,才能做好直燃機機房的設計,保證機組安全可靠的運行。當然,作為一個完整的空調系統,還有必需的冷卻水系統、冷熱水系統以及相應的末端設備,這與采用其他類型冷熱水機組的空調系統并無太大的區別,這里就不再一一
贅述了。
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