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中小型冷库的节能措施

2014-08-30罗锡伟关玉英

中国科技纵横 2014年11期
关键词:冷风机隔热层电耗

罗锡伟 关玉英

【摘 要】 近年来,我地区冷库发展较快,冷库贮藏容量和规模有了急剧增长,在保证安全生产、满足经营需要的前提下,如何减少成本、提高效益,是人们普遍关心的问题。

【关键词】 中小型冷库 节能措施

1 引言

全区冷库总容量已达50万吨,锦州市的水产冷库容量也达3万吨,其中相当一部分是库容量在100吨以下的中小型冷库,广泛发布于水产、食品、果蔬等行业,这些冷库的结构、功能、用途各不相同,据统计,我地区冷库的动力费(电耗)约占整个冷库仓储成本的25~30%左右。而且各冷库冷藏品的电耗值差异很大,中小型冷库的电耗值相比大型冷库平均要高5%,所以对中小型冷库来说,如何降低冷库的运行电耗已成为企业生存之道。(表1)

据表1对各类冷库进行统计表明,一般冷库的Q1所占总热负荷的20~35%,中小型冷库所占的比例更大。上小表分析可知,Q1是除Q2的第二大热负荷来源,而Q2是由冷间进货量及食品冷加工工艺要求所决定的,难以改变,所以减少维护结构传入热量Q1有至关重要的意义。

2 节能措施

2.1 技术改造

2.1.1 加厚围护结构隔热层

对于冷库来说,由于其围护结构的传热占总热负荷的60-70%,且食品贮藏期较长,为了降低渗人冷库的热负荷、节能电能、减少库温小,应适当增加围护姐欧股的电热组和热惰性。关于围护结构的理想厚度要综合考虑,使隔热层的初投资、经营管理费用及食品干耗损失费用之和趋于最小。按目前的造价计算,将软木隔热层厚度由200mm增加300mm,每平米墙体的造价均需增加90元,但由于围护结构的热流量减少,可节约电能,以0.45元/kwh电价计算,隔热层加厚每平方米墙体所减少的热流量每年可节约电费9.70元,所以适当增加隔热层的厚度是有利的。

2.1.2 压缩机的能量调解

冷库制冷系统的设计应使压缩机的制冷量与冷间热负荷随时相适应,即当楞间热负荷增减时,能自动地增减压缩机运行的缸数或台数,以减少系统蒸发压力和库温的急剧波动,这对提高系统运行经济型和保证储藏食品质量是必不可少的。对压缩机所匹配的电动机可进行如下节能:①对于负载率低于45%的老型号电动机,应更换容量较适当的电动机;②对于负载率高于45%的老型号电动机,可采用新材料—磁性糟泥改造电动机,能消减由电动机定子、转子槽齿效应产生的高频附加损耗。

2.1.3 冷风机的改造

由于冷库内风电的特殊性,其风机本身消耗的功率转化成热量,成为制冷系统的热负荷。当风机效率低而造成多耗能时,这邠多耗的能量又增加了制冷系统的热负荷。因此,冷库里的冷风机节能具有更大的经济效益。

由于叶轮是冷风机的核心部件,直接影响冷风机的效率,所以冷风机的改造可用下列方案之一或几种同时进行,以新型高效叶轮取代气动性能差的旧式落后叶轮;截短叶片或卸掉动叶叶片;增加调速装置。因为调速技术改造具有最佳的节能效益,获得了国内外广泛的重视,开发了各种调速装置。一般来说,两年内能收回初投资,就认为节能改造方案是可行的。

2.2 参数调节

冷库在实际运行中,各参数调整在最佳状态时,能进一步节约能耗,有利于节能。

2.2.1 变蒸发温度

因为中小型冷库货物流通较频繁,库内热负荷的波动性较大,应采用变蒸发温度的方法来调解制冷压缩机的制冷量。当热负荷较大时,即在进货初期或外气温度较高时,使系统在蒸发温度较低情况下运行,此时温差较大,因而蒸发器产冷能力较大;反之,当热负荷较小,即在保温运转过程中或外气温度较低时,可使蒸发温度升高,虽然温差减小后,蒸发器的产冷量较小,但已能满足要求,而制冷系统的运行电耗将显著降低,这对节能是非常有利的。

2.2.2 夜间开机

我地区昼夜温差可达8-15℃,夜间开机时冷凝温度可相应降低,冷凝温度每降低1℃,可节能1-1.5%;另外,冷库的夜间运行对地区电力网的削峰填谷具有重大意义。随着我国峰谷电价的推广,冷库的夜间运行可以明显降低电费,获得很好的经济和社会效益。

【摘 要】 近年来,我地区冷库发展较快,冷库贮藏容量和规模有了急剧增长,在保证安全生产、满足经营需要的前提下,如何减少成本、提高效益,是人们普遍关心的问题。

【关键词】 中小型冷库 节能措施

1 引言

全区冷库总容量已达50万吨,锦州市的水产冷库容量也达3万吨,其中相当一部分是库容量在100吨以下的中小型冷库,广泛发布于水产、食品、果蔬等行业,这些冷库的结构、功能、用途各不相同,据统计,我地区冷库的动力费(电耗)约占整个冷库仓储成本的25~30%左右。而且各冷库冷藏品的电耗值差异很大,中小型冷库的电耗值相比大型冷库平均要高5%,所以对中小型冷库来说,如何降低冷库的运行电耗已成为企业生存之道。(表1)

据表1对各类冷库进行统计表明,一般冷库的Q1所占总热负荷的20~35%,中小型冷库所占的比例更大。上小表分析可知,Q1是除Q2的第二大热负荷来源,而Q2是由冷间进货量及食品冷加工工艺要求所决定的,难以改变,所以减少维护结构传入热量Q1有至关重要的意义。

2 节能措施

2.1 技术改造

2.1.1 加厚围护结构隔热层

对于冷库来说,由于其围护结构的传热占总热负荷的60-70%,且食品贮藏期较长,为了降低渗人冷库的热负荷、节能电能、减少库温小,应适当增加围护姐欧股的电热组和热惰性。关于围护结构的理想厚度要综合考虑,使隔热层的初投资、经营管理费用及食品干耗损失费用之和趋于最小。按目前的造价计算,将软木隔热层厚度由200mm增加300mm,每平米墙体的造价均需增加90元,但由于围护结构的热流量减少,可节约电能,以0.45元/kwh电价计算,隔热层加厚每平方米墙体所减少的热流量每年可节约电费9.70元,所以适当增加隔热层的厚度是有利的。

2.1.2 压缩机的能量调解

冷库制冷系统的设计应使压缩机的制冷量与冷间热负荷随时相适应,即当楞间热负荷增减时,能自动地增减压缩机运行的缸数或台数,以减少系统蒸发压力和库温的急剧波动,这对提高系统运行经济型和保证储藏食品质量是必不可少的。对压缩机所匹配的电动机可进行如下节能:①对于负载率低于45%的老型号电动机,应更换容量较适当的电动机;②对于负载率高于45%的老型号电动机,可采用新材料—磁性糟泥改造电动机,能消减由电动机定子、转子槽齿效应产生的高频附加损耗。

2.1.3 冷风机的改造

由于冷库内风电的特殊性,其风机本身消耗的功率转化成热量,成为制冷系统的热负荷。当风机效率低而造成多耗能时,这邠多耗的能量又增加了制冷系统的热负荷。因此,冷库里的冷风机节能具有更大的经济效益。

由于叶轮是冷风机的核心部件,直接影响冷风机的效率,所以冷风机的改造可用下列方案之一或几种同时进行,以新型高效叶轮取代气动性能差的旧式落后叶轮;截短叶片或卸掉动叶叶片;增加调速装置。因为调速技术改造具有最佳的节能效益,获得了国内外广泛的重视,开发了各种调速装置。一般来说,两年内能收回初投资,就认为节能改造方案是可行的。

2.2 参数调节

冷库在实际运行中,各参数调整在最佳状态时,能进一步节约能耗,有利于节能。

2.2.1 变蒸发温度

因为中小型冷库货物流通较频繁,库内热负荷的波动性较大,应采用变蒸发温度的方法来调解制冷压缩机的制冷量。当热负荷较大时,即在进货初期或外气温度较高时,使系统在蒸发温度较低情况下运行,此时温差较大,因而蒸发器产冷能力较大;反之,当热负荷较小,即在保温运转过程中或外气温度较低时,可使蒸发温度升高,虽然温差减小后,蒸发器的产冷量较小,但已能满足要求,而制冷系统的运行电耗将显著降低,这对节能是非常有利的。

2.2.2 夜间开机

我地区昼夜温差可达8-15℃,夜间开机时冷凝温度可相应降低,冷凝温度每降低1℃,可节能1-1.5%;另外,冷库的夜间运行对地区电力网的削峰填谷具有重大意义。随着我国峰谷电价的推广,冷库的夜间运行可以明显降低电费,获得很好的经济和社会效益。

【摘 要】 近年来,我地区冷库发展较快,冷库贮藏容量和规模有了急剧增长,在保证安全生产、满足经营需要的前提下,如何减少成本、提高效益,是人们普遍关心的问题。

【关键词】 中小型冷库 节能措施

1 引言

全区冷库总容量已达50万吨,锦州市的水产冷库容量也达3万吨,其中相当一部分是库容量在100吨以下的中小型冷库,广泛发布于水产、食品、果蔬等行业,这些冷库的结构、功能、用途各不相同,据统计,我地区冷库的动力费(电耗)约占整个冷库仓储成本的25~30%左右。而且各冷库冷藏品的电耗值差异很大,中小型冷库的电耗值相比大型冷库平均要高5%,所以对中小型冷库来说,如何降低冷库的运行电耗已成为企业生存之道。(表1)

据表1对各类冷库进行统计表明,一般冷库的Q1所占总热负荷的20~35%,中小型冷库所占的比例更大。上小表分析可知,Q1是除Q2的第二大热负荷来源,而Q2是由冷间进货量及食品冷加工工艺要求所决定的,难以改变,所以减少维护结构传入热量Q1有至关重要的意义。

2 节能措施

2.1 技术改造

2.1.1 加厚围护结构隔热层

对于冷库来说,由于其围护结构的传热占总热负荷的60-70%,且食品贮藏期较长,为了降低渗人冷库的热负荷、节能电能、减少库温小,应适当增加围护姐欧股的电热组和热惰性。关于围护结构的理想厚度要综合考虑,使隔热层的初投资、经营管理费用及食品干耗损失费用之和趋于最小。按目前的造价计算,将软木隔热层厚度由200mm增加300mm,每平米墙体的造价均需增加90元,但由于围护结构的热流量减少,可节约电能,以0.45元/kwh电价计算,隔热层加厚每平方米墙体所减少的热流量每年可节约电费9.70元,所以适当增加隔热层的厚度是有利的。

2.1.2 压缩机的能量调解

冷库制冷系统的设计应使压缩机的制冷量与冷间热负荷随时相适应,即当楞间热负荷增减时,能自动地增减压缩机运行的缸数或台数,以减少系统蒸发压力和库温的急剧波动,这对提高系统运行经济型和保证储藏食品质量是必不可少的。对压缩机所匹配的电动机可进行如下节能:①对于负载率低于45%的老型号电动机,应更换容量较适当的电动机;②对于负载率高于45%的老型号电动机,可采用新材料—磁性糟泥改造电动机,能消减由电动机定子、转子槽齿效应产生的高频附加损耗。

2.1.3 冷风机的改造

由于冷库内风电的特殊性,其风机本身消耗的功率转化成热量,成为制冷系统的热负荷。当风机效率低而造成多耗能时,这邠多耗的能量又增加了制冷系统的热负荷。因此,冷库里的冷风机节能具有更大的经济效益。

由于叶轮是冷风机的核心部件,直接影响冷风机的效率,所以冷风机的改造可用下列方案之一或几种同时进行,以新型高效叶轮取代气动性能差的旧式落后叶轮;截短叶片或卸掉动叶叶片;增加调速装置。因为调速技术改造具有最佳的节能效益,获得了国内外广泛的重视,开发了各种调速装置。一般来说,两年内能收回初投资,就认为节能改造方案是可行的。

2.2 参数调节

冷库在实际运行中,各参数调整在最佳状态时,能进一步节约能耗,有利于节能。

2.2.1 变蒸发温度

因为中小型冷库货物流通较频繁,库内热负荷的波动性较大,应采用变蒸发温度的方法来调解制冷压缩机的制冷量。当热负荷较大时,即在进货初期或外气温度较高时,使系统在蒸发温度较低情况下运行,此时温差较大,因而蒸发器产冷能力较大;反之,当热负荷较小,即在保温运转过程中或外气温度较低时,可使蒸发温度升高,虽然温差减小后,蒸发器的产冷量较小,但已能满足要求,而制冷系统的运行电耗将显著降低,这对节能是非常有利的。

2.2.2 夜间开机

我地区昼夜温差可达8-15℃,夜间开机时冷凝温度可相应降低,冷凝温度每降低1℃,可节能1-1.5%;另外,冷库的夜间运行对地区电力网的削峰填谷具有重大意义。随着我国峰谷电价的推广,冷库的夜间运行可以明显降低电费,获得很好的经济和社会效益。

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