卷煙廠中央空調(diào)的節(jié)能改造

黃 宏，李遠(yuǎn)進(jìn)，王永全

（廈門煙草工業(yè)有限責(zé)任公司，福建 廈門 361024）

廈門煙草工業(yè)有限責(zé)任公司于2006年啟動(dòng)“金橋”卷煙技術(shù)改造項(xiàng)目。項(xiàng)目聯(lián)合工房設(shè)計(jì)采用32臺(tái)套組合式工藝用中央空調(diào)。降低空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行能耗是空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能改造的重要內(nèi)容。

一、采用不銹鋼纖維自清潔方式的高中效過濾段

卷煙生產(chǎn)過程中，許多工藝環(huán)節(jié)會(huì)產(chǎn)生大量超細(xì)煙絲塵粒，車間空氣含塵濃度一般在3～5mg/m3左右。這些煙絲塵粒很容易通過回風(fēng)吸入空調(diào)系統(tǒng)中。

目前卷煙廠常采用初中效過濾器和高效濾筒過濾器兩種空氣過濾器。其中高效濾筒過濾器常配置壓縮空氣脈沖反吹清灰裝置，以達(dá)到自動(dòng)清灰目的?？照{(diào)系統(tǒng)采用自清潔濾筒過濾器時(shí)，由于空調(diào)風(fēng)向與壓縮空氣反吹清灰逆向，吹落的灰塵易被二次揚(yáng)起。據(jù)多年的運(yùn)行實(shí)踐，濾筒過濾器使用不到1年，濾筒表面上的灰塵就難以自動(dòng)反吹下來，達(dá)不到預(yù)期的反吹效果，其阻力損失可能上升到500～800Pa。將濾筒拆下來清洗或更換，會(huì)造成維護(hù)工人勞動(dòng)強(qiáng)度增大和維護(hù)成本增加。

“金橋”項(xiàng)目工藝用中央空調(diào)采用一種適合卷煙廠空調(diào)系統(tǒng)的不銹鋼板式空氣過濾器。該過濾器采用不銹鋼纖維氈作為過濾材料，配置高壓水自動(dòng)清洗裝置，可實(shí)現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行過程中的在線清洗功能。多層不銹鋼纖維氈由不同孔徑層形成孔梯度，可控制得到極高的過濾精度和更大的容塵量。該過濾材料具有三維網(wǎng)狀、多孔結(jié)構(gòu)、孔隙率高、表面積大、孔徑分布均勻等特點(diǎn)。由此過濾材料制作的空氣過濾器具有容塵量大、過濾效率高、阻力損失小且上升慢等優(yōu)點(diǎn)。?

二、增設(shè)風(fēng)量檢測(cè)及控制裝置

“金橋”項(xiàng)目工藝用中央空調(diào)在送風(fēng)、新風(fēng)、回風(fēng)管道上增設(shè)風(fēng)量計(jì)，用于監(jiān)測(cè)送風(fēng)量、新風(fēng)量和回風(fēng)量。通過風(fēng)量計(jì)的實(shí)時(shí)風(fēng)量測(cè)量，空調(diào)自控可準(zhǔn)確實(shí)現(xiàn)車間熱負(fù)荷計(jì)算、風(fēng)機(jī)的變頻節(jié)能控制、最小新風(fēng)量控制，以及新、排、回風(fēng)閥交連處零壓控制等。

三、增設(shè)送風(fēng)口臺(tái)數(shù)控制裝置

空調(diào)系統(tǒng)變風(fēng)量的風(fēng)量下限設(shè)定在額定風(fēng)量的80%左右，實(shí)際風(fēng)量低于額定風(fēng)量80%時(shí)，單個(gè)風(fēng)口出風(fēng)速度下降，造成車間空間內(nèi)溫濕度不均勻，達(dá)不到工藝要求。設(shè)計(jì)風(fēng)量安全余量較大的空調(diào)系統(tǒng)，變風(fēng)量的節(jié)能空間受到限制。

為此，對(duì)卷接包車間送風(fēng)口進(jìn)行臺(tái)數(shù)控制，即當(dāng)空調(diào)送風(fēng)量小于額定風(fēng)量80%時(shí)，自動(dòng)關(guān)閉車間部分旋流送風(fēng)口，以保證其余旋流送風(fēng)口的出風(fēng)速度。采用送風(fēng)口臺(tái)數(shù)控制方案后，空調(diào)變風(fēng)量節(jié)能控制的風(fēng)量調(diào)節(jié)范圍為65%～100%。

四、表冷器臺(tái)數(shù)控制

根據(jù)車間空調(diào)冷（熱）負(fù)荷及濕負(fù)荷特點(diǎn)，卷煙廠除卷接包車間、制絲車間夏季存在較大的冷負(fù)荷外，其他如儲(chǔ)絲高架庫、輔料庫、成品庫等并不存在較大的夏季冷負(fù)荷。夏季工況，這些車間的空調(diào)系統(tǒng)在表冷除濕后還需經(jīng)過再熱，才能把空氣處理到送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)，浪費(fèi)能源。

為此，空調(diào)系統(tǒng)一般采用二次回風(fēng)方式進(jìn)行節(jié)能調(diào)節(jié)，避免表冷除濕后發(fā)生再熱現(xiàn)象。但卷煙廠空調(diào)系統(tǒng)回風(fēng)含塵濃度大，回風(fēng)應(yīng)進(jìn)行統(tǒng)一過濾后再進(jìn)入換熱盤管。對(duì)此特殊情況，部分卷煙廠中央空調(diào)項(xiàng)目中采用表冷旁通風(fēng)閥節(jié)能調(diào)節(jié)方案，即新風(fēng)和回風(fēng)混合，過濾后，一部分空氣經(jīng)過表冷器降溫和除濕處理，一部分空氣直接通過旁通風(fēng)閥與經(jīng)過表冷器處理的空氣進(jìn)行混合，兩部分空氣經(jīng)二次混合后進(jìn)行送風(fēng)。但此系統(tǒng)的旁通風(fēng)閥難以準(zhǔn)確實(shí)現(xiàn)空氣的二次混合到達(dá)送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)。為解決表冷旁通風(fēng)閥調(diào)節(jié)系統(tǒng)不足問題，“金橋”項(xiàng)目工藝用中央空調(diào)采用空調(diào)機(jī)組內(nèi)表冷器臺(tái)數(shù)節(jié)能調(diào)節(jié)，即每臺(tái)空調(diào)機(jī)組設(shè)兩臺(tái)電動(dòng)表冷調(diào)節(jié)閥及兩套冷凍供回水支路，通過調(diào)節(jié)兩組表冷調(diào)節(jié)閥的相對(duì)開度，實(shí)現(xiàn)通過兩組表冷器空氣不同的降溫、除濕效果。兩組空氣經(jīng)表冷器不同程度的降溫、除濕處理后進(jìn)行二次混合直接達(dá)到送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)。

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