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杏耀娱乐浅谈工业化农业冰蓄冷系统的应用

作者: 发布日期: 2019-04-01 11:03

现代农业采用科学种植和工厂化生产管理。它可以全年提供各种植物和蔬菜,如花卉,中草药和食用菌。它极大地满足了人们的生活需求,带来了可观的经济效益。和社会福利。特别是,食用菌由于其高营养和健康价值以及经济回报,越来越受到消费者和投资者的青睐。在食用菌的人工栽培过程中,应根据无生长阶段提供不同的温度,湿度和新鲜空气环境。

另一方面,随着经济的快速发展和人民生活水平的不断提高,各行业的能源和电力消耗也迅速增加,电力缺口逐年扩大。特别是在上海,浙江等地电力相对稀缺的地方。 2004年夏天,上海的最大电力负荷达到1600万千瓦(其他省份提供400万千瓦),整个电网负荷能力已达到极限。据统计,在上海夏季用电负荷中,空调和制冷用量占比超过40%,比例很高。因此,冰蓄冷作为“刮峰和填谷”的有效方法再次引起了我们的注意。

在宏观方面,冰蓄冷可以转移峰值电力消耗,平衡电网的峰谷差异,减少新电厂的投资,充分利用有限的不可再生资源。在微型(用户)中,可以充分提高设备利用率,并且可以利用使用时间的电价来节省大量的运营成本。

以下是一个仓库制冷程序的示例,该程序是作者与之联系的食用菌的作者,探讨采用现代农业(食用菌)冷却和冷却系统的冰蓄冷方案的可能性。

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该公司计划投资建设年产30万吨食用菌的新工厂,并根据金针菇的生长环境设计冷却和冷却系统。

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在金针菇的栽培过程中,需要提供冷却和冷却环境的主储藏室是栽培室和栽培室。栽培室是金针菇(Flammulina velutipes)果实体分化和生长的仓库。仓库的最低温度为3℃,冰蓄冷所提供的冷水温度差为0~2℃,冰蓄冷系统基本不能使用。本文不讨论仓库的冷负荷。

培养室是接种后金针菇培养的仓库。仓库温度保持在12-16℃,相对湿度为60-70%,整个培养过程为20-30天。培养室主要的冷负荷是菌丝的呼吸热q1和外部新鲜空气的热量q2。

在培养室培养杏耀注册的初始阶段,菌丝生长和呼吸产生的热量较少,在生长的中后期,菌丝生长逐渐强烈,呼吸负荷不断增加。

菌丝生长和呼吸产生大量二氧化碳,以避免室内浓度的积累,造成菌丝生长的生理障碍,仓库必须配备机械通风设备。在细菌的早期阶段,菌丝较弱,通风较小,而在中后期,呼吸作用较强。需要增加每单位时间的通风次数,也就是说,应根据菌丝的不同发育阶段调整通风设备的间歇停止时间。 。从计算可以看出,在菌丝体培养的后期,呼吸负荷和新鲜空气负荷占整个仓库制冷负荷的约75%。

其他冷却负载q3,例如建筑物维护负载,操作员负载,室内冷却设备和照明负载,可以计算为传统空调。

从以上分析可以看出,食用菌培养室的冷负荷分布特征与一般商业民用建筑的冷负荷分布特征有很大差异。在夏季冷负荷设计日,培养室的冷负荷与外部环境有关,例如日照和室外温度。在菌丝培养周期(20~30天)中,当菌株刚进入培养室时,q1和q2的比例小,菌丝逐渐生长,生长逐渐变强。在中后期,q3的比例越来越小,q1和q2的比例将达到75%左右。

但是,为了便于计算和解释,培养室的下一个夏季冷负荷设计日是根据最大呼吸热和新鲜空气的中后期计算的。

在其他辅助室内,可以使用0~2℃的冰水作为制冷剂,可以实现室内冷却包装室和养殖室。两个辅助室的使用时间和文化室的人员操作时间均为9: 00~16: 00。

新建的生产厂房为轻钢结构,瓷砖轮色钢板屋顶,聚苯板分隔,外墙板厚100mm,内墙隔板厚75mm,顶板厚75mm。

注意每个功能共有6个仓库。

目前,用于生产食用菌的工厂基本上采用了氟利昂风冷式压缩冷凝装置,用于储藏室,养殖室和包装室的冷却方式。根据房间的大小和冷却负荷,选择氟利昂装置和直接蒸发冷却装置。空气冷却器的类型基本上是水平双向空气出口型而不是单向吹气型。这是为了防止冷风直接吹入生长的食用菌或室内工作人员,并且发展受阻而不会引起。自在。

根据表1的单元和冷却器的选择如表2所示。

现在简要介绍一下文化室的情况。每个培养室都配有2套氟利昂制冷系统。每个40p风冷压缩机组配备6个水平双向空气冷却风扇。由于单个制冷系统中没有能量调节机制,因此可以保证。在低冷负荷下,只能开启一套制冷系统,可以均匀地保证室内温度。室内12个空气冷却器以交错的间隔排列。每个制冷系统采用简单的室内温度控制,间歇启动制冷机组的运行方式,即当室内温度达到设定温度时,供液电磁阀关闭,制冷系统停止在低压;当温度再次升高一定温度时,如果Δt=4℃,液体供应电磁阀重新打开,制冷系统再次运行。

为了保持室内空气循环和温度均匀性,所有室内冷却风扇在一个培养期间保持常开状态。注意冷却条件te/tc: 7°C/48°C

文化室中40p制冷系统的原理如图1所示。

图1风冷压缩冷凝机组制冷系统示意图

[注1冷压缩机组,2个电磁阀,3个膨胀阀,4个空气冷却器]

包装室和育种室的控制方法以及制冷系统的原理与培养室相同,这里不再赘述。

如果采用冰蓄冷解决方案,上述仓库室内部分的氟利昂冷却风扇只需要换成冷水冷却风扇,数量和布置可以保持不变。每个房间的温度控制由电动三通阀+“ddc”控制。设备的方式。制冷站提供0~2°C的冰水,并将其运送到每个冷藏室。

目前,上海夏季工业二次系统的使用时间电价如下(10 kV电源)

谷时间(次日22点 - 次日6点)0.224元/kw·h。

在非夏季时间,从13到15小时,高峰期的所有山峰和山谷的价格都略有动员。本文不会详细列出。

夏季上述六个仓库典型设计的日冷负荷结果计算如图2所示。

图2夏季典型设计日冷负荷曲线

设计日的每日杏耀娱乐总制冷负荷为19,000kw·h。图中的阴影部分是峰值载荷6,665kw·h,占总载荷的35%。一般认为冰蓄冷负荷占日冷负荷总量的30%~70%。如果冷藏率太大,则输入成本高;虽然冷藏率太小,但不能突出冷藏方案的优越性。对于这种冷藏方案,所有高峰期的冷负荷均由夜谷期的冷藏能力提供,这将是最经济的运行方案,并且可以使用最大电价差。

根据夏季9小时高峰期使用的冰水量,配置制冷系统。制冷站的原理如图3所示。

图3冰蓄冷制冷系统示意图

注1压缩机kf20cb,2压缩机kf16cb,3冷凝器,4冷却塔,5板式换热器,6冷库冰水箱,7冷却虹吸缸,8冷却水泵,9冰水泵

制冷系统采用氟利昂r22直接膨胀和蒸发,压缩机采用螺杆压缩机,压缩机油冷模式采用高压液体供给蒸发冷却。

在平坦期内,两台基本负荷压缩机kf16cb(te/tc: -0.5°C/38°C,q1=474kw)通过水 - 氟板式换热器提供0~2°C的冰水,并达到峰值冷却容量为948kw。当仅需要部分负载时,可以手动减小螺杆式压缩机的冷却能力以节省功率消耗。

在夜谷期间,在继续运行两个kf16cb装置的基础上提供0~2°C冰水,启动一个螺杆压缩机kf20cb(te/tc: -10°C/35°C,q2=723kw)制冰。冷却,运行8小时,可存储5784kw·h。冰蓄冷设备选自2个国内dxc34x12-30冷藏冰水箱,最大蓄冰量为60吨。在高峰期期间,优先进行冰冷却,并且由两个基本负荷压缩机提供不足部分(q3=6665-5784=881kw·h,其为峰值周期负荷的约13.2%)。如果六个仓库的冷却能力约为85%,冷库容量基本上可以满足冷却需求。因此,在高峰期,压缩机,冷却塔等电力负荷较大的设备可以停止运行,避免功耗峰值。

上述两种仓库空气冷却方案的设备安装费用见表3和表4。

注意此解决方案的安装电容为373kw。

注意此解决方案的安装电容为551kw。

仓库空气冷却系统的运行电价由年耗电量和基本电费组成。上述方案的年运行电价如下表所示。

注意基本电费=装电量kwx30元/kw·月。

从表4和表5可以看出,冰蓄冷方案的初期投资比传统的氟利昂方案多出192.2万元,年运营成本可节省336978元。因此,冰蓄冷计划的初始投资增加为5。7年。

计算的恢复期和施工方预计2?3年仍有一定差距,建设方最终放弃了蓄冰计划。

虽然冰蓄冷技术在“切峰,填谷”方面发挥了重要作用,并得到国家分时价格政策的支持,但每个制冷或空调项目是否适用于冰蓄冷解决方案仍需要仔细分析技术方案。计算经济效益。

关于食用菌仓库的冷项目,我们总结如下

由于食用菌栽培过程中冷负荷的变化在一个培养期内较为平缓,且没有明显的峰谷阶段,这种负荷特征在现代工业化农业企业中具有很强的代表性。虽然在日常制冷负荷设计中冷藏率仅为35%,但在夜间电价谷地进行冰蓄冷和储存时,还需要满足养殖室的冰冷要求。在此期间的电力负荷最大,导致整个方案的安装电力。增加。同时,冰蓄冷系统具有复杂的系统和高的管理和维护成本。


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