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宋文吉表示,總體來看,蓄冷儲能在用戶側(cè)調(diào)峰的優(yōu)勢明顯,主要表現(xiàn)在以下幾個方面:1、成本低、效率高:大規(guī)模蓄冷技術(shù)以水為介質(zhì),成本低廉;靠近負(fù)荷中心,儲能效率高,移峰1kWh的電力負(fù)荷成本只是電池技術(shù)的10~20%;蓄冷作為冷量緩存裝置,放冷時可大幅提高主機(jī)運(yùn)行效率,進(jìn)而提高系統(tǒng)的綜合能效比。2、功率和能量調(diào)節(jié)范圍很寬、適應(yīng)性好:蓄冷系統(tǒng)的功率變換裝置為制冷主機(jī)和換熱器,調(diào)節(jié)范圍從MW~GW,儲能裝置為保溫水槽,根據(jù)需要可滿足Hour、Day、甚至跨季節(jié)的調(diào)節(jié)需求;系統(tǒng)壽命可達(dá)20年以上。3、環(huán)保效益:蓄冷系統(tǒng)除了對電網(wǎng)產(chǎn)生移峰填谷效益外,能大幅度減少制冷機(jī)組的裝機(jī)容量,從而減少氟利昂的使用,獲取環(huán)保效益。冰漿蓄冷系統(tǒng)在運(yùn)行過程中,無污染、低噪音,環(huán)境友好。黑龍江新型冰漿蓄冷適用范圍
冰漿蓄冷與盤管蓄冰相比的優(yōu)點(diǎn):1)成本低:冰漿蓄冷的主要是以板式換熱器取代盤管蓄冰的盤管。就盤管材質(zhì)而言,現(xiàn)在應(yīng)用較多、更可靠的是美國進(jìn)口的BAC鋼盤管、FAFCO和CALMAC塑料盤管,國內(nèi)盤管的質(zhì)量還不讓人放心,很多案例出現(xiàn)了泄漏問題。而冰漿蓄冷的板式換熱器是非常成熟的產(chǎn)品,成本上有一定優(yōu)勢。2)調(diào)試量少:冰漿系統(tǒng)主要部件、控制系統(tǒng),模塊化設(shè)計,安裝簡單,現(xiàn)場調(diào)試量少。而盤管為了保證制冰的順利,對融冰控制的要求高很多,融冰控制不只影響節(jié)錢量,還影響第二天的制冰。冰漿系統(tǒng)的融冰控制則要簡單的多?;葜菪滦捅鶟{蓄冷儲能冰漿蓄冷流程的設(shè)計應(yīng)考慮實際用冷需求,實現(xiàn)靈活調(diào)節(jié)。
單獨(dú)分開的儲冰罐,冰漿系統(tǒng)與常規(guī)冰蓄冷相比,特點(diǎn)是將制冰和蓄冰分離。制得的冰單獨(dú)儲存在蓄冷罐中。冰漿系統(tǒng)的蓄冰罐通??梢愿鶕?jù)場地靈活設(shè)計,可以采用水泥、鋼、玻璃鋼等材料建筑,形狀、高度沒有要求,只要做好保溫,考慮美觀度即可。蓄冰罐的體積取決于蓄冷量的多少,計算蓄冰罐容量時,建議取12.5RTh/m3。為了節(jié)能和保證過冷水的穩(wěn)定產(chǎn)生,通常會將蓄冰罐設(shè)計成兩個,兩個罐子的體積比約20:1,制冷時,先將大罐中的水降到0℃,開始出冰時,將小罐中的高溫水與大罐中的0℃水混合,以確保進(jìn)入制冰板換中的水溫不低于0.3℃,防止細(xì)小的冰晶進(jìn)入板換造成冰堵。制冰時,大罐中蓄滿冰漿后,再蓄在小罐中,融冰時,蓄冰罐內(nèi)頂部置有灑水器,使得融冰高溫回水均勻撒播在冰雪上,確保融冰供冷的溫度恒定在0~1℃。優(yōu)先融化小罐中的冰,再融大罐中的冰雪。
綜合起來冰漿蓄冷技術(shù)克服了盤管和冰球蓄冷技術(shù)中固有的幾個難題,歸結(jié)如下:(盤管和冰球制冰工況只有空調(diào)工況制冷的 0.65,衰減很大,且在制冰過程中,隨著冰層的加厚,制冷效率越來越低,當(dāng)制冰結(jié)束時制冷量只有額定制冰工況的一半)冰漿制冰效率高 20%以上。紊流狀態(tài)的液液交換創(chuàng)造了很好的傳熱條件,這是盤管和冰球無法相比的;-3℃的蒸發(fā)器出水溫度保證了制冷效率比盤管和冰球的-6℃高10%以上;水的結(jié)冰不像盤管和冰球附著在管壁上,保證了蓄冰8小時過程中穩(wěn)定的制冷效率。冰漿蓄冷應(yīng)用范圍的拓展,將促進(jìn)制冷技術(shù)的跨界融合。
(盤管和冰球大量的盤管和冰球、 乙二醇以及受限的放冷速率導(dǎo)致調(diào)試維護(hù)難度大、成本高)調(diào)試維護(hù)簡單冰漿制冰裝置、蓄冰罐和融冰供冷裝置分別是不同的三種設(shè)備冰漿制取裝置和融冰供冷裝置都在蓄冰罐外,實現(xiàn)了蓄冰系統(tǒng)上三個主要裝置的相互單獨(dú),而且除了蓄冰罐外,采用的是非常成熟可的可拆式板式換熱器,優(yōu)良不銹鋼板片。加上極少量的乙二醇溶液保證了設(shè)備檢修、換熱器清洗、融冰調(diào)試的簡單、可靠和易行。冰球和盤管的制冰、蓄冰和融冰都必須圍繞著盤管和冰球進(jìn)行,且冰球和盤管本身存放幾十上百噸的乙二醇溶液,加上盤管和冰球存放在幾百上千立方的蓄冰罐中,導(dǎo)致盤管和冰球破裂不易發(fā)現(xiàn),發(fā)現(xiàn)了也不易更換和維護(hù);換熱器清洗由于大量的乙二醇無法存放而不了了之;而融冰供冷不徹底導(dǎo)致次日系統(tǒng)供冷量不足則要求融冰調(diào)試周期漫長,困難重重。冰漿蓄冷技術(shù)在未來城市制冷中,將發(fā)揮重要作用。上海工業(yè)冰漿蓄冷裝置
冰漿蓄冷系統(tǒng)可充分利用低谷電資源,提高電力利用率。黑龍江新型冰漿蓄冷適用范圍
純水冰漿蓄冷,冰漿蓄冷于 20 世紀(jì) 90 年代開始發(fā)展起來,在節(jié)能意識極強(qiáng)的日本首先實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。循環(huán)水路及管道,iSlurryTM冰漿系統(tǒng)為防止冰晶或雜質(zhì)進(jìn)入板換造成冰堵,在循環(huán)水路、蓄冰罐及管道中應(yīng)避免采用鐵器,以免鐵銹影響過冷水的穩(wěn)定產(chǎn)生。冰漿系統(tǒng)通常選擇PE或PVC塑膠管道,施工便捷,周期短,且管道清洗方便。另外,PE塑料管道傳熱系數(shù)0.35W/m·K,而普通空調(diào)循環(huán)水路鐵管的傳熱系數(shù)46.52W/m·K,PE管路的熱損失更小,在區(qū)域供冷、遠(yuǎn)距離制冷站輸送時優(yōu)勢明顯。黑龍江新型冰漿蓄冷適用范圍