某酒店节能改造方案

上海****酒店空调与生活热水供应系统节能改造方案2010年9月-1-目录第一章热回收技术基本原理简介.................................................3第二章基本概况..............................................................5第三章设计思路..............................................................6第四章负荷分析..............................................................6第五章方案建议..............................................................95.1方案一：燃气锅炉方案....................................................95.1.1系统介绍.............................................................95.1.2运行模式：...........................................................95.2方案二：采用风冷热泵机组方案.............................................95.2.1系统介绍.............................................................95.2.2运行模式.............................................................95.2.3系统原理............................................................105.3方案三：采用能源塔热泵系统方案.........................................125.3.1能源塔换热机理：....................................................125.3.2工作过程............................................................125.3.3能源塔机组和能源塔选型..............................................135.3.4机房改造方案........................................................145.3.4运行模式：..........................................................14第六章初投资比较...........................................................156.1方案一：燃气锅炉系统初投资.............................................156.2方案二：风冷热泵机组系统初投资..........................................156.3方案三：能源塔热泵系统初投资...........................................16第七章运行费用比较.........................................................177.1比较依据................................................................177.2几种方案空调和采暖运行耗电量、耗气量和耗油量...........................177.3几种方案生活热水运行耗电量、耗气量和耗油量..............................187.4现有燃油系统运行费用...................................................19-2-7.5方案一：燃气锅炉系统运行费用............................................207.6方案二：风冷热泵系统运行费用............................................217.7方案三：能源塔热泵系统运行费用..........................................22第八章小结.................................................................23附：上海市电网销售电价表.....................................................24-3-第一章热回收技术基本原理简介空调制冷就是将室内的热量通过制冷空调机组排放到室外的过程。理论上，室内得到多少冷量，就要排放出相应热量。这个排放出的热量是非常可观的，如果放任排放，既是对能源的浪费，又会增强城市的热岛效应。制冷机热回收就是将这些本来要排放到室外的废热量，加以回收并利用其加温热水，一般热水的温度可以达到60℃左右，最高平衡温度可以达到80℃左右。制冷量为50,000kcal/h的空调系统，其排放出的废热量每小时可以使1m3的水升温50℃左右。空调系统采用热回收机组后，既可以节约能源消耗，又可以节省空调用户的营运费用。同时还减少了加热热水锅炉运行费用与烟气排放量，这对于改善城市环境污染也是非常有益的。所谓水冷螺杆式热回收冷水机组方案就是在原来系统的基础上，将原本要通过冷却塔排放的冷凝废热回收一部分用来加热生活用热水，从而免费提供生活用热水，从而降低酒店的能源费用。热回收系统的方案示意图如下：-4-风冷热泵热回收空调、生活热水双联供系统运行示意图空调箱风机盘管游泳池风冷热泵热水箱热水循环泵厨房淋浴热回收主机水冷热回收空调、生活热水双联供系统空调箱风机盘管游泳池热回收主机热水箱冷却塔淋浴热水循环泵水冷冷水机组-5-第二章基本概况该项目为上海***酒店，主楼二十七层。大厦建筑面积约2.5万平方米，酒店共有标准客房约300间，酒店员工300人。7楼有一游泳池，泳池蓄水量约300吨。酒店空调现采用设备432冷吨，约合130万大卡约克水冷螺杆机组两台；盾汉布什双螺杆冷水机组270冷吨，约合81万大卡一台。酒店日常生活用水以及冬季的采暖由4吨与6吨锅炉各一台提供，锅炉日常最大负荷5吨锅炉运行，酒店生活用热水供水温度为55℃，09年全年消耗重油量约为567吨，燃油价格为4,000元/吨。空调运行冷负荷2,500kW，锅炉热水负荷1,500kW；节能改造要求：将冷水螺杆机加热水回收，另外加空气源热泵达到节能改造的目的。酒店空调技改方案目的酒店方准备对使用重油的锅炉进行改造，改造的途径有大致三个方案：采用燃气锅炉为建筑提供冬季采暖和全年生活热水；采用风冷热泵机组和复合式双效节能热回收机组；采用能源塔和能源塔热泵机组；-6-第三章设计思路1.选用或确定的任何方案需满足酒店冬季供暖和全年生活热水。2.各个方案要考虑对于酒店的现实情况：包括楼顶的设施情况、楼顶屋面的空余面积；机房管线情况、机房机组的位置、机房的基本情况。3.对满足酒店供暖需求的方案的投资、运行成本、系统寿命等方面继续充分的分析。4.尽量采用低能耗的空调系统使之成为低碳节能的酒店能源系统。第四章负荷分析1.空调运行冷负荷2,500kW，冬季空调供暖负荷为1500KW2.酒店每日生活用热水量以下计算参照《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003；1、旅客每日生活用热水量为（L1）按照给排水卫生热水供应设计标准，每日每床用60℃热水定额为120～160升，取平均值140升，同时使用率100％计算，客房数300间，则每日热水量为：L1＝300间×2人/间×140L/人•d×100％＝84,000L/d2、职工公共浴室每日生活用热水量为：（L2）职工人数以300人测算，按照给排水卫生热水供应设计标准，公共浴室每人每日热水定额为40～50升，取平均值45升，同时使用率100％计算，则每日热水量为：L2＝300人×45L/人•d×100％＝13,500L/d-7-3、营业餐厅与职工餐厅每日生活用热水量为（L3）营业餐厅与职工餐厅用热水量一般为旅客用热水量的50％左右，估计为42,000L/日。4、游泳池用生活热水量（L4）：休闲游泳池的池水温度需要全年保持28℃，可能仅有七、八月不需要加热，其他月份均需要加热。游泳池水量为300m3，按每小时降温0.1℃，一天24小时降温2.4℃计算，则每日耗热量为：300m3×1,000×2.4℃＝720,000kcal/日。以夏季24℃的自来水升温到60℃，该补充热量折算成补水水量为：L4＝720,000kcal/日÷(60-24)℃＝20,000L/天5、酒店每日生活用热水总量为：（Ｌ）Ｌ＝L1+L2+L3+L4＝159,500L/d取160,000L/d以便于简化计算。6、全年生活用热水的耗热量（Ｑ）出于节能目的，生活热水仅加热至55℃1、夏季自来水平均温度以24℃计算，则每日耗热量为：Ｑ夏＝160,000L/d×(55-24)℃＝4,960,000kcal/d=5768KW/d2、冬季自来水平均温度以7℃计算，则每日耗热量为：Ｑ冬＝160,000L/d×(55-7)℃＝7,680,000kcal/d=8932KW/d3、春秋季自来水平均温度以15.5℃计算，则每日耗热量为：Ｑ春秋＝160,000L/d×(55-15.5)℃＝6,320,000kcal/d=7351KW/d7、水箱配备设计计算-8-全日供应热水的住宅、别墅、招待所、培训中心、旅馆、宾馆的客房（不含员工）、医院住院部、养老院、幼儿园、托儿所（有住宿）等建筑的集中热水供应系统的设计小时耗热量应按下式计算：Qh＝Khm×qr×C×(tr-tl)×ρr÷86400Kh--小时变化系数,此处取为4.58；m--用水计算单位数(人数或床位数)；qr--热水用水定额(L/人·d)，此处取为140L/人·d；C--水的比热，4187(J/Kg·℃)；tr--热水的温度，此处取为60℃；tl--冷水温度，此处取为7℃；ρr--热水的密度(Kg/L)；Qh--设计小时耗热量(W)；计算得出988,120.37W，约合：85.18×104kcal/hQh＝m×qr×C×(tr-tl)可以算出该酒店每日最大热水用量约为17.7吨，考虑到初投资和占地面积，我们选用一个60吨水箱，可以满足将近4个小时的热水用量。考虑到该项目所在地的具有分时电价政策（详见附录），为了充分利用电价政策，我们建议利用谷时段（22时-次日6时）8个小时的时间将热水箱的水温加热满供第二天谷峰时段使用。各个季节平均每小时所需热水负荷如下：夏季：298KW过渡季节：379KW冬季：460KW综上所述：空调冷负荷：2500KW采暖热负荷：1500KW生活热水负荷：460KW-9-第五章方案建议5.1方案一：燃气锅炉方案5.1.1系统介绍采用一台换热量为500KW的燃气锅炉，和一台换热量为1500KW的燃气锅炉。原有空调系统不调整。5.1.2运行模式：夏季，运行水冷冷水机组提供空调冷负荷，运行一台换热量为500KW的燃气锅炉为系统提供生活热水。过渡季节：运行一台换热量为500KW的燃气锅炉为系统提供生活热水。冬季：运行一台换热量为500KW的燃气锅炉为系统提供生活热水。运行一台1500KW的燃气锅炉为室内提供采暖热负荷。5.2方案二：采用风冷热泵机组方案5.2.