深圳市大眾物業管理有限公司惠名大廈中央空調主機置換及水泵變頻智能控制節能改造項目

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一、案例名稱

深圳市大眾物業管理有限公司惠名大廈中央空調主機置換及水泵變頻智能控制節能改造項目

二、案例業主

深圳市大眾物業管理有限公司惠名大廈的中央空調主機為4臺開利水冷機組，型號為30GT-230B，制冷劑為R22，制冷量為801kW。

1號和2號機組配套3臺18.5kW冷凍泵，水泵流量為135m³/h，揚程40米；3號和4號機組配套3臺18.5kW冷凍泵，水泵流量為135m³/h，揚程40米。惠名大廈1至8樓使用1號和2號機組，運行1臺冷凍泵，每天運行16小時；9樓至16樓，使用3號和4號機組，運行1臺冷凍泵，每天運行10小時。大廈全年制冷開機7個月，每月運行300小時，共計運行2100小時。

三、案例內容

1.技術原理及適用領域

（1）系統的智能模糊控制原理。

核心技術就是智能模糊控制器和實現智能模糊運算的軟件系統，利用智能模糊控制理論，把人的控制策略的自然語言描述轉化為計算機能接受的算法語言所描述的控制算法。它不僅能實現數字控制，而且能模擬人的思維方式，對一些無法構造數學模型的被控對象進行有效的控制；智能模糊智能控制不會出現如PID的超調現象；當系統有干擾信號時，又能快速響應外部擾動，因此智能模糊系統抗干擾能力很強；中央空調系統運行采用智能模糊數字控制后，具有程序編制靈活、現場調試方便、自動化程度高、運行安全可靠、易實現控制、抗干擾能力很強、節能效果非常突出、空調運行效率大幅提高等特點。

（2）系統的全數字多變量采集。

全數字多變量中央空調節能專家系統中的智能模糊控制器根據采集的各種運行數字量參數或狀態如溫度、溫差、冷卻泵功耗、主機功耗等多種變量。

（3）系統的主機的節電原理。

采用全數字多變量中央空調節能系統進行中央空調的智能模糊系統控制，當中央空調的制冷量需求減少或增加時，全數字多變量中央空調節能專家系統中的智能模糊控制器根據采集的各種運行數字量參數如溫度、溫差、冷卻水流量、冷卻泵功耗、主機功耗等。經過系統的智能模糊控制器智能演算，得出最優化的控制參量，對系統運行的數字量參數進行動態的隨動調整，能優化循環水系統的運行工況，保證中央空調系統在制冷負荷變化時，滿足末端所需的制冷量，使系統綜合COP提高。

（4）中央空調系統變頻自動化控制節能改造技術方案。

中央空調系統構成及變頻節能改造示意圖

節能系統主要配置：E5系列變頻器、人機界面、KC智能模糊控制器、電度表計量系統等。

實現功能：采用智能模糊控制，根據冷凍出回水的溫差和溫度進行自動變頻運行，在滿足冷氣量需求的同時，實現最大限度的節電率；采用RS485通訊控制，能在人機界面上顯示電動機的實時電參數，如：電動機的功率、電流、電壓、運行頻率、節電率等等，使節能效果一目了然。

2.節能改造具體內容

根據有關資料統計，空調設備97%的時間運行在70%負荷以下波動，所以實際負荷總不能達到滿負荷，特別是冷氣需求量少的情況下，主機負荷量低，為了保證有較好的運行狀態和較高的運行效率，主機能在一定范圍根據負載的變化加載和卸載，但與之相配套的冷卻水泵和冷凍水泵卻仍在高負荷狀態下運行(泵功率是按峰值冷負荷對應水流量的1.2倍選配），這樣會帶來以下一系列問題：

（1）主機老化嚴重，COP下降嚴重，造成系統在搞負載低效率情形下運行。

(2）水流量過大使冷水系統進水和回水溫差降低，惡化了主機的工作條件、引起主機熱交換效率下降，造成額外的電能損失。

(3）由于水泵壓力過大，通常都是通過調整管道上的閥門開度來調節冷卻水和冷凍水流量，因此閥門上存在著很大的能量損失。

(4）傳統的水泵和電機起停控制不能實現軟啟、軟停、水泵起動和停止時，會出現水錘現象，對管網造成較大沖擊，增加管網閥門的跑冒滴漏現象。

（5）由于中央空調冷卻水、冷凍水系統運行效率低，能耗較大且屬長期運行，進行節能技術改造是完全必要的。

3.項目實施情況

該項目于2015年3月21日開始施工，并于2015年4月19日投入機組運行，整體安裝工程于5月15日竣工。根據機組一段時間的運行狀況和制冷效果，施工單位于6月12日進行初驗，初驗結果認為冷水機組的運行狀況與制冷效果達到相關技術要求，末端正常供冷。

四、項目年節能量及節能效益

1.年節能量

（1）改造后系統從每日用電量3977千瓦時下降為2064千瓦時，節能量為1913千瓦時。

（2）業主單位提供近4年來平均用電量均值為1375471kW，根據測算后節電率為48%，改造后節電量為660226kW-h/年，折算為216.55噸標煤/年。

2.節能效益

當地電價為1.06元/kW-h，年節能收益為70萬元。

五、商業模式

節能效益分享模式：節能改造工程的全部投入和風險由節能服務公司承擔，項目實施完畢，經雙方共同確認節能率后，在項目合同期內，雙方按比例分享節能效益。

六、融資渠道

該項目共投資249萬元，均為節能服務公司自有資金。

七、優惠政策

該項目獲政府財政補貼59萬元。