药厂洁净室空调方案节能分析
1.1.室外气象参数资料(廊坊)
夏季空气调节室外计算干球温度            34.4°C;
夏季空气调节室外计算湿球温度            26.6°C;
冬季空气调节室外计算温度                -11.0 °C;
冬季空气调节室外计算相对湿度            54%[2]
1.2.室内设计参数
表1 室内不同区域设计参数
类别
房间名称
洁净级别
空调室内参数
制囊间
D级
温度:22±0.5℃;
相对湿度:45%±2%
溶胶间
D级
温度:22±4℃;
相对湿度:50±10%
1.
2 洁净空调系统方案
2.1AHU一次回风的净化空调空气处理方案(溶液调湿温湿分控空调系统)空调耗电量计算
一次回风的送风方案多用在洁净室内的发热量或产湿量很大,消除室内余热或余湿的送风量大于、等于或近于净化送风量的低洁净度等级的非单向流洁净室中。
本方案:采用的是溶液调湿温湿分控空调系统。
机组的送风量是32000m³/h,新风量12000m³/h,工艺排风量是10000m³/h,压差渗透风量2000m³/h。
夏季工况:
溶液调湿空调机组本身自带压缩机,制冷量是235Kw。夏季室外新风要先进行预处理,预处理所需的冷量70Kw由动力专业提供,冷冻水供回水水温是7-12℃,新风回风混合后再进行降温除湿,这部分冷量由空调机组自带压缩机提供。
冬季工况
制囊间由于溶液调湿空调机组本身具有调湿功能所以不用在额外增加空调加湿所需要的补水量和相应的电量,冬季室外的新风由排风热回收箱回收的余热,提供新风所需的预热供热量,其热排风量是10000m³/h,能提供30Kw的再热量,经过混风以后再在进入蒸汽再热段。
制囊间的洁净区分为二层结构,上层为送风静压箱,吊顶内布置高效过滤器+金属吊顶框架组成,中间层为工艺生产区。高效过滤效率根据不同洁净级别要求而定,房间内做回风夹道,回风夹道下侧面开回风百叶。工作区气流组织形式为顶送下侧回,洁净室内回风经回风夹道进入空调机组的回风管道。
2.2AHU一次回风的净化空调空气处理方案
AHU机组风量参数:风量是32000m³/h,新风量12000m³/h,工艺排风量是10000m³/h,压差渗透风量2000m³/h。
机组预热盘管、加热盘管采用真空热水锅炉供热,供回水温度为60/50℃,表冷盘管采用低
温冷水机组供冷,供回水温度为7/12℃,加湿由蒸汽锅炉产生高压蒸汽加湿。
根据设备需提供的制冷量Q(kW)为:
Q = M (hs - hm)[4]
式中hs、hm为空调处理器前后的焓值kJ/kg,M为系统送风量kg/s。
AHU机组夏季需要7/12℃冷水总供冷量计算如下:
表冷段:32000m³/h/3600*1.2kg/m³*(56.6-29.4)kJ/kg = 290kW;
此部分冷量由低温冷水机组供冷,总供冷量为290kW。
AHU机组夏季需要60/50℃热水总供热量计算如下:
再热段:32000m³/h/3600*1.2kg/m³*(37.4-29.4)kJ/kg = 85kW;
此部分热量为蒸汽锅炉供热,总供热量为85kW。
AHU机组冬季需要60/50℃热水总供热量计算如下:
预热段:12000m³/h/3600*1.2kg/m³*(12.1+9.2)kJ/kg = 85kW;
再热段:32000m³/h/3600*1.2kg/m³*(41.2-30)kJ/kg = 120kW;
此部分热量为蒸汽锅炉供热,总供热量为85kW+120kW = 205kW。
AHU机组冬季需要加湿,蒸汽加湿量计算如下:
蒸汽加湿段:(12000m³/h*1.2kg/m³*(7.5-0.8)g/kg)/1000= 96.5kg/h
2.3总结:
以上是按照单个生产线的两种不同方案的对比,本项目一共有11条胶囊壳的生产线。
下面按照11条胶囊壳的生产线的两种不同方案的空调能源消耗汇总如下:
方案1
(溶液调湿温湿分控空调系统)冷水系统配置如下:
单台空调机组冷量是70Kw,总冷量:70Kw*11台=770kw;
溶液调湿空调机组电量:总电功率为45.6Kw*11台=501.6Kw
冷水系统总耗电功率为(冷水机组)156kW+(冷却塔)11kW+(冷却水泵)37kW+(冷冻水泵)30kW+(溶液调湿空调机组)501.6Kw=735.6kW。
冷水系统采用一次泵变流量系统形式。
热水系统配置如下:
总加热用蒸汽量单台空调机组21.3kg/h*11台=234.3kg/h。
冬季燃气耗气量为单台23.1Nm³/h。
冬季系统总耗电功率为4.3kW+440kW=444.3kW。
方案2
AHU一次回风的净化空调空气处理方案
AHU空调机组冷负荷由低温冷水机组供冷,总供冷量为290kW*11台=3190Kw;
AHU空调机组电量:总电功率为30Kw*11台=330Kw
冷水系统总耗电功率为(冷水机组)568kW+(冷却塔)22kW+(冷却水泵)110kW+(冷冻水泵)110kW+(AHU空调机组)330Kw=1140kW。
冷水系统采用一次泵变流量系统形式。
热水系统配置如下:
夏季供热负荷:单台空调机组85Kw*11台=935Kw,选用1台1.5t/h供热量的蒸汽锅炉;
冬季供热负荷:单台空调机组205Kw*11台=2255Kw,蒸汽加湿量:单台空调机组96.5kg/h*11台=1061.5kg/h,总的需要蒸汽量:(2255/700+1.0615)=4.3t/h。
选用3台1.5t/h供热量的蒸汽锅炉,单台配电功率为9.7kW*3台=29.1kw,蒸汽压力1.0mpa;冬季及夏季燃气耗气量分别为339.9Nm³/h、113.3Nm³/h;
蒸汽系统冬季及夏季总耗电功率分别为:29.1kw、9.7Kw;
热水系统夏季耗气量为113.3Nm³/h,冬季耗气量为339.9Nm³/h。
AHU空调机组电量:总电功率为30Kw*11台=330Kw;
冬季总耗电量:330Kw+29.1=359.1Kw。
热水系统采用一次泵变流量系统形式。
方案1: