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磁悬浮空调助力中国电信海南枢纽楼节能改造 一、项目简介 项目位于海南海口，枢纽楼主楼共有29 层楼，裙楼4 层。主楼每层建筑面 积每层约为1389 ㎡，每层楼使用空调面积约为750 ㎡，27 层楼层空调使用面积 为20250 ㎡。4 层裙楼每层约为1396 ㎡，共计有5584 ㎡，整栋枢纽楼的空调使 用面积总共有25834 ㎡。目前在用的通信机房有15 层作为A 类机房使用，8 层 用作办公楼层使用，其他6 层是通信机房规划预留。 枢纽楼的中央空调系统制冷 系统为密封式内循环系统，冷却系 统为办封密式系统，该系统 1997 年安装并于 1998 年投入使用，使 用至今已满 14 年；制冷主机按照 1+1 冗余模式配置了4 台美国某品 牌的离心式冷水机组，2 台750 冷 吨的机组，2 台350 冷吨的机组。 机组的运行模式为：夏秋季高负荷 时，1 台750 冷吨机组和1 台350 冷吨机组组合运行，冬春季低负荷 时，一台 750 冷吨机组或是 2 台 350 冷吨机组并机运行。 根据海南电信的发展总体规 划，未来几年的总制冷需求量将达 到6970KW，约为1982 冷吨。现有 空调系统的四台离心机组总制冷量2200 冷吨，根据冗余备份要求，理论可用制 冷量为 1100 冷吨，且因老化引起机组性能的衰减导致制冷效率的降低，实际可 用制冷量不足1100 冷吨，可见系统不能满足远期业务需要。 二、解决方案 鉴于以上情况，为了保障通信枢纽核心机楼的运行安全，并顺应国家号召节 能减排的大趋势，海南电信在2011 年对枢纽楼现有的空调系统进行了改造，增 加1200 冷吨的MULTISTACK 捷丰磁悬浮压缩机冷水机组作为主要运行的机组， 老的机组经过大修后作为后备机组。 1．设备选型 机型为MULTISTACK 捷丰满液式磁悬浮变频离心式冷水机组2 台MTW600（总 制冷量1200RT）。 2 ．设备运行方案 改造后，磁悬浮冷水机组和旧的冷水机组运行模式如下： 系统负荷 1200 冷吨以下时，主要运行两台 600 冷吨磁悬浮离心式冷水机 组；系统负荷1200 冷吨以上时，除了两台磁悬浮冷水机组之外，再根据负荷情 况投入一台 750 冷吨或者 350 冷吨老的离心式冷水机组，2 台磁悬浮冷水机组 分别在50%—100%内调节，最大限度分别发挥新的磁悬浮冷水机组和老的离心 式冷水机组的最优效率。 三、改造后节能效果 枢纽楼的空调负荷 枢纽楼作为通信保障的大楼，空调系统需要全年不间断运行，每年总运行时 间约为8784 小时。枢纽楼的新冷水机组运行负荷情况大致如图所示； 改造前，原有的中央空调系统在2011 年的实际用电量为847 万度，其中主 机的用电量为416 万度，COP 值约为3.41 。 改造后，根据的统计数据预测年用电量为253 万度，COP 值达到 7 左右。 2012 年全年可节省163 万度，节省电费128 万元，每年节能200 吨标煤，减少 二氧化碳排放量达到520 吨。 四、 总结 枢纽楼磁悬浮水冷机组投产后，原有的系统作为备用，整个系统的安全可靠 性大大提高。磁悬浮压缩机由于采用变频软启动，只需2 安培的启动电流，而传 统的压缩机需要500~600 安培，这大大减少了机组启动对枢纽楼电力系统的冲 击，从而提高了配电系统的安全性。另外，磁悬浮制冷主机整机尺寸和传统水冷 机组相当，但是重量只有传统制冷机组的50%，不仅安装搬运方便，对结构基础 的要求也降低了，从而解决了枢纽楼地下室没有冗余安装空间的难题，最终能够 在一楼的普通楼面完成两套新机组的安装。 磁悬浮技术先进可靠，通过消除机械摩擦和变速控制，改善了机组的运行能 效。磁悬浮制冷主机的COP 再满负荷时和传统主机相当，但在部分负荷工况下 相比传统机型节能30~50%，COP 值最高可达到11 以上。磁悬浮制冷主机模块 化设计，可根据负荷需求情况变频调节，运行控制灵活，可以满足负荷和低负荷 的不同需求，模块化压缩机在不同负荷下的组合运行，能够大大提升系统的能效 比，减少运行耗电量。新机组由于无需润滑油，维护费用比含油压缩机低50%， 无油化设计还排除了由于管路油污染对制冷效率的影响，避免热交换器性能随着 时间的推移而下降，长远的节能效益显著。 海南电信枢纽楼采用磁悬浮冷水机组替代原先的离心式冷水机组做主用空调， 每年节约运行用电量约35%，年节省电费约128 万元。由于电信枢纽楼需要全 年制冷的原