節(jié)能視角下的空調(diào)暖通系統(tǒng)工程管理與技術分析

唐鵬濤

（國家電投集團協(xié)鑫濱海發(fā)電有限公司，江蘇 鹽城 224000）

0 引言

近些年我國經(jīng)濟發(fā)展迅猛，城市化建設不斷提速，各種施工工程層出不窮，相對應的暖通系統(tǒng)工作壓力也在逐步加大。企業(yè)應該響應國家可持續(xù)發(fā)展理念的號召，針對性地做出節(jié)能減排措施，為了節(jié)約能源和成本，要根據(jù)當前實際的工程需求，改良現(xiàn)有的工藝技術，并在管理過程中，加大管理力度，確保員工按照正常的工藝流程施工，避免出現(xiàn)過程成本損耗。同時，還要積極培養(yǎng)員工的節(jié)能減排意識，讓其懂得可持續(xù)發(fā)展的重要性，以便于更好地服務社會、服務群眾[1]。

1 空調(diào)暖通系統(tǒng)節(jié)能技術

1.1 熱水系統(tǒng)技術

某電廠地處沿海地區(qū)，冬季氣溫低，為保障設備、管道安全運行，以及為員工提供舒適的工作環(huán)境，設計在化水車間安裝一套采暖加熱系統(tǒng)，分別為生產(chǎn)區(qū)和廠前辦公生活區(qū)供暖。生產(chǎn)廠區(qū)采暖加熱系統(tǒng)主要包括一套汽-水熱交換機組、一套膨脹補水定壓機組、一臺真空脫氣機組、一只集水器和一只分水器等設備。一次側熱交換器，熱源為溫度300℃的蒸汽，廠區(qū)采暖供水溫度95℃，回水溫度70℃，通過暖氣片方式供暖。廠前辦公區(qū)空調(diào)冷熱水系統(tǒng)主要包括一套水-水熱交換機組、一套膨脹補水定壓機組、三臺冷凍水循環(huán)泵、一臺真空脫氣機組、一只集水器和一只分水器等設備。二次側熱交換器，熱源為廠區(qū)采暖熱水溫度95℃，廠前辦公區(qū)空調(diào)熱水，供水溫度50℃，回水溫度45℃。

關于熱水系統(tǒng)方面的節(jié)能優(yōu)化，主要是廠區(qū)內(nèi)部采暖熱水系統(tǒng)中的汽-水熱交換機組以及其附屬設備和空調(diào)冷熱水系統(tǒng)所用的水-水熱交換設備等。針對這些設備的節(jié)能，首先要從設備選型入手，根據(jù)設計需求，對整個制造、檢驗、安裝、調(diào)試、運行和維護全過程進行嚴密把控，對其產(chǎn)生的動態(tài)數(shù)據(jù)進行統(tǒng)籌收集，最后加以分析，判斷其實用性[2]。在設備選型方面，選用全自動控制采暖換熱機組，熱水循環(huán)水泵為變頻離心水泵，根據(jù)系統(tǒng)供回水總管間的壓力差自動調(diào)節(jié)水泵運行工況，達到降低電機電流效果。熱交換器的蒸汽進口側設置電動蒸汽流量調(diào)節(jié)閥，調(diào)節(jié)范圍為15%～100%，并能按監(jiān)測到的供、回水溫差自動調(diào)節(jié)閥門的開度，達到節(jié)約蒸汽用量效果。在安裝過程中，生產(chǎn)廠家必須提供完備的安裝圖紙和運行維護手冊等技術資料，確保人員在設備管理過程中不發(fā)生誤操作，而導致設備損害。設備上的軸承、密封圈等轉動的零部件，時刻處于震動狀態(tài)，為保證設備可靠穩(wěn)定運行，必須確保其軸承、機械密封等零部件質(zhì)量過關。

1.2 冷水機組技術

電廠的集控室、工程師站、電子間、開關室、蓄電池室等區(qū)域要保持恒定的溫度，需要用大量干燥冷空氣帶走電子設備工作時產(chǎn)生的熱量，因此，制冷空調(diào)系統(tǒng)對電廠控制系統(tǒng)穩(wěn)定運行起著關鍵作用。主廠房冷水機組安裝在集控樓頂，6臺風冷螺桿式單冷型冷水機組同一套膨脹補水定壓機組、三臺冷凍水循環(huán)泵、一臺真空脫氣機等設備組成集中供冷系統(tǒng)，對主廠房進行供冷服務。廠前區(qū)冷水機組安裝在化水樓頂，3臺風冷螺桿式熱泵型冷水機組同廠前區(qū)熱水系統(tǒng)相連通，對辦公樓、生活區(qū)提供供冷服務。

冷水機組是風冷螺桿式，整體結構包括螺桿式壓縮機、壓縮機馬達、蒸發(fā)器、冷凝器、冷凝風機、膨脹閥、儲液器、壓縮機馬達冷卻系統(tǒng)、潤滑油系統(tǒng)等。另外，除了設備正常運作所需要的零部件以外，還配備有保溫、消聲、減震等防護措施，能夠在保障工作效率的同時，確保工作人員安全。其次，冷水機組所有零部件必須處于外殼內(nèi)部，不得出現(xiàn)裸露情況，機架結構表面使用靜電磷化噴塑，具有良好的耐腐蝕、耐高溫特性，能夠在惡劣的氣候條件下長周期運行。壓縮機是冷水機組的核心設備，為半封閉雙螺桿式，帶有節(jié)能器，在正常使用時，要保障壓縮機內(nèi)部清潔、干燥，內(nèi)部充裝的冷凍機油和R134a制冷劑充足，無泄漏。冷水機組采用PLC控制，可根據(jù)冷（熱）水溫變化通過模糊控制對各壓縮機容量進行連續(xù)調(diào)節(jié)，使機組運行容量與實際負載相匹配，以提高壓縮機的工作效率和水溫穩(wěn)定性，降低功率消耗?？刂葡到y(tǒng)根據(jù)不同的溫度段位指令，啟動對應的壓縮機組，機組將優(yōu)先啟動運行時間較短的壓縮機組，卸載運行時間較長的壓縮機組，使各壓縮機組運行時間趨于平衡，從而延長整機使用壽命[3]。

1.3 空氣調(diào)節(jié)技術

主廠房及集控樓空氣處理機組、風機盤管采用四管制，冷源接自主廠房區(qū)域集中制冷站，冷凍水供水溫度7℃、回水溫度12℃；熱源接自廠區(qū)采暖熱網(wǎng)，熱水供水溫度95℃、回水溫度70℃。廠前區(qū)空氣處理機組、風機盤管采用兩管制，冷熱源均接自廠前區(qū)集中制冷加熱站，冷凍水供水溫度7℃、回水溫度12℃，熱水供水溫度50℃、回水溫度45℃。空氣處理設備是由多功能的智能單元組合而成，具有完成空氣的排出、過濾、凈化、加熱和加濕等多種功能。相對于其他空氣處理設備，屋頂空調(diào)帶有制冷系統(tǒng)，并且均為風冷型，這樣的工作模式可以滿足日常溫控需求的同時，還能大幅降低設備成本，進而對其他指標進行詳細把控。室外布置的空氣處理設備應具有防雨水性能，防止雨水的侵入而影響機組內(nèi)部功能及送、回風系統(tǒng)，其電氣控制設備均應采取防雨水措施。空氣處理設備外表使用鍍鋅型鋼，具有極好的抗壓能力，其面板為雙層復合結構，外側為優(yōu)質(zhì)彩鋼板，并采用覆膜結構，中間則使用高密度聚氨酯發(fā)泡進行保溫，整體材料具有優(yōu)質(zhì)的節(jié)能減排功能?，F(xiàn)有的空氣處理設備，除了換氣功能以外，還可以對室內(nèi)進行加濕，其內(nèi)部加濕器種類多為高壓噴霧型，具有極強的加濕效果[4]。

2 加強節(jié)能設計的策略

2.1 提升設備合理性

在暖通空調(diào)系統(tǒng)設計過程中，其節(jié)能理念要和整體的環(huán)保措施相關聯(lián)。

首先，要解決系統(tǒng)長周期滿負荷運行的問題，在設計過程中要制定相關的工作流程，確保啟動的設備能夠滿足日常的需求，同時通過合理的技術措施來降低能源損耗，維持其可持續(xù)發(fā)展的現(xiàn)狀。其次，在設備選型時要從科學性和實用性出發(fā)，尤其是核心設備，不能單從價格來衡量其價值，要針對其職能和工作效率來配合價格，做出合理化分析，選用性價比最高的設備來使用。最后，設備的安裝過程要嚴格遵循設備工藝流程進行，確保安裝質(zhì)量，保證設備調(diào)試期間達到額定參數(shù)出力。最重要的是設備運行中的日常維護保養(yǎng)工作，需保持循環(huán)水的清潔度，定期清理系統(tǒng)濾網(wǎng)，減小系統(tǒng)阻力，降低變頻泵電機運行電流。保持系統(tǒng)抽氣設備的定時啟動，抽走管道及換熱器內(nèi)部的空氣，提高換熱效率?？绽渎輻U機組中的壓縮機冷凍油定期更換，及時補充制冷劑至額定壓力，保證壓縮機制冷效率，提高設備的可靠性[5]。

2.2 改良保溫性能

空調(diào)暖通系統(tǒng)在運行過程中的能源損耗是很大的，除了基本的溫度控制設備以外，整體的熱源損失也是能源損耗的重要組成部分，所以如何降低能源損耗、控制熱源損失也是當前空調(diào)暖通系統(tǒng)設計過程中的一大難題。因此，我們必須制定針對性的策略，在確保工作質(zhì)量的前提下，提升冷熱源介質(zhì)在傳輸過程的保溫性，降低能源損耗，這樣不僅避免了成本損耗也緩解了設備運轉壓力，也增加了設備的使用壽命?；诖耍ぷ魅藛T要明確能量的傳輸和設備運行時暖通系統(tǒng)能量消耗的主要原因，要根據(jù)工藝流程對各項指標進行綜合評判，找出問題所在，進而有針對性地做出整改，提升其保溫性能。首先，保證供暖、制冷設備、管道外部保溫的完整，符合國標要求，保溫材料、保溫安裝方式、保溫層厚度等需滿足設計要求。其次，保溫層要做好防雨水措施，防止進水導致保溫失效，造成熱量、冷源損耗加劇。

2.3 使用新型能源

現(xiàn)有空調(diào)暖通系統(tǒng)發(fā)展緩慢的重要因素之一，便是其成本造價過高，需要不斷的電能供應，才能確保其正常工作。因為其內(nèi)部存在大量的水泵、壓縮機、風機等高耗能的零部件，長時間運轉的耗電量會給客戶帶來大量的資金壓力。所以想要實現(xiàn)空調(diào)暖通系統(tǒng)的優(yōu)化，便要合理利用新型能源，就目前情況而言，可以合理地使用太陽能和風能，這兩種清潔能源本身具有取之不盡、用之不竭的特點，同時已經(jīng)是我國應用較為成熟的兩種可再生清潔能源，應用起來難度較低，效果較好。且電廠主廠房等有大量的安裝位置，使用太陽能只需要一個太陽能集成板，唯一的局限性便是電能的轉換需要天氣配合，這也為暖通空調(diào)整體工作帶來了不穩(wěn)定性。

3 結語

綜上所述，雖然當前建筑工程中的空調(diào)暖通系統(tǒng)節(jié)能設計工作還存在眾多不足之處，但其重要性已經(jīng)逐漸體現(xiàn)，節(jié)能設計也成為未來的主流發(fā)展方向，必須受到各界重視。在節(jié)能視角下進行暖通系統(tǒng)設計，需要在控制能源節(jié)約能力的同時，注重工程質(zhì)量，確保其具有足夠的安全性和保溫隔熱性能。要明確在經(jīng)濟體制不斷改革的當下，科學地開展空調(diào)暖通系統(tǒng)優(yōu)化是必要的，同時也是保障成本安全性的需要。