安徽中烟工业有限责任公司阜阳卷烟厂
摘要:目前卷烟厂空调系统能耗占整个工厂能耗的30～40%，夏季高温季节，能耗占比近50%，降低空调系统能耗特别是夏季能耗，对实现卷烟厂节能减排的总体目标具有重要意义。通过对阜阳卷烟厂易地技术改造中采用温湿分控技术后机组的能耗进行核算及分析，结果显示，温湿分控技术在卷烟厂联合工房空调系统中应用，可以有效降低夏季能耗。在梅雨季节及夏季时间较长地区，适合利用温湿分控技术降低空调系统能耗。
关键词：温湿分控；中央空调；卷烟厂；联合工房；节能
引言
随着工业生产的迅速发展，卷烟行业工艺性要求日益严格，卷烟生产中温湿度的环境控制更加精准，由此导致卷烟行业中的空调系统逐步成为整个工厂运行的能耗大户。对此，烟草行业对节能减排制定了《烟草工业企业能源消耗》标准，每年制定了《节能减排工作要点》，下达了万元产值能耗及万支卷烟综合能耗指标，同时规定了每年综合能耗必须下降幅度5%的要求，大力推广已在行业内取得明显成效的节能减排技术，以期节约成本的目的。
此次阜阳卷烟厂异地技术改造中，空调系统的设计结合了当前逐步被提倡的温湿分控技术与传统控制，针对不同工艺区域采取不同的控制模式，有效降低能耗，针对项目中空调系统的运行参数，进行核算，与传统模式进行了对比分析，得出实际能耗节省经济性数据，给同样气候环境的业内空调使用提供借鉴。
1 温湿分控技术原理
温湿分控空调系统：指一个空调系统中有两种不同的蒸发温度的冷源，而传统空调系统通常只有一个蒸发温度冷源。
对于任何空调系统而言，空调负荷有且只有两种：一种是由于导热、对流、辐射等引起的室内温度的升高或降低，称之为“显热负荷”；一种是由于室内人体散湿、设备与工艺过程散湿或空气渗透等引起室内环境湿度的增加或减少，称之为“潜热负荷”。
自从空调系统诞生以来，人们一直是把“显热负荷”和“潜热负荷”捆绑在一起同时处理，实现对室内环境温度和湿度的同时调节和控制。
“双冷源温湿分控节能空调系统”最基本最核心的原理是：将“显热负荷”和“潜热负荷”分开分别处理，实现对室内环境的温度和湿度的独立调节和控制。
温湿分控空调系统中，独立新风除湿机组集中处理室外新风，处理后的空气分送给对应的一台或几台室内空气处理机组，通过调节送风状态点控制室内湿度；室内干工况空调机组处理室内空气的显热来调节室内温度；
2 项目概况及空调系统设计方案
2.1项目概况
阜阳卷烟厂易地技术改造项目的主要建筑联合工房，建筑高度23.8m，建筑面积59137平方米。分设卷接包车间、制丝车间、薄片预处理线、贮叶间、梗丝、烟丝暂存间、掺兑加香间、掺配烟丝暂存间、贮丝房、残烟处理间、滤棒成型车间、辅料平衡库、辅料一级库、糖香料厨房。
2.2设计方案
联合工房空调系统设计改变传统空调温湿度集中控制的模式，在卷包及滤棒成型车间采用温湿度独立控制系统，设有3台独立新风处理机组。
卷接包车间建筑面积6840m2，滤棒成型车间建筑面积1690 m2，设计总风量50万m3/h，总新风量10万m3/h（新风比20%），共5台组合式空调机组，单台风量10万m3/h，送风方式上送上回，风口为旋流风口。
其他区域保留传统空调控制模式，整个项目共18台空调机组，总风量：136×104m3/h。
3 温湿分控应用前后的对比
3.1传统控制
车间夏季要求温湿度：27℃，60%，室内绝对含湿量13.6g/kg，以往采用的是温湿联控，新回风混合后通过表冷器进行降温除湿，降到室内状态的机器露点：19.4℃，车间热负荷大，湿负荷小，热湿比近+∞，按5℃送风温差，送风温度为22℃，需经蒸汽盘管再热后送入室内，由于实际负荷比设计工况小，并且受室外天气、车间负荷变化的影响，和设计富余量，实际的送风温度在22～24℃，所以造成了夏季还需开启加热盘管，造成很大的能源浪费。
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其夏季空调机组空气处理的流程：
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3.2温湿分控
阜阳卷烟厂异地技改项目采用温湿分控技术，设置独立的新风机组，将新风进行过滤除湿后，送入回风空调，与车间回风混合后，经表冷盘管降温至送风状态点，无需再开加热盘管，消除夏季冷热抵消的不合理现象，节省能源消耗量，如下图：
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图2温湿分控空调机房平面布置图
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图3 温湿分控夏季空气处理过程
其夏季空气处理的流程：
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3.3经济性对比分析
夏季节能效果分析：
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备注：
a)夏季按送风温差按4℃作为分析计算的依据；
b)夏季空调平均热湿负荷按计算工况70%计，夏季平均再热量按计算工况再热量的130%计；
c)耗电量按（冷水机组）综合COP 3.0计算；
d)夏季供冷时间按150天（4月15日~9月15日），每天16小时运行统计；
e)平均电价按1.1元/kwh计算，蒸汽价格按250元/吨计算。
4 结论
通过对阜阳卷烟厂异地技术改造空调系统运用温湿分控区域机组的能耗进行核算，与传统空调系统相比，每年可节约能耗换算为104.5万元，空调运行更稳定。对于湿热地区夏季空调运行具有借鉴意义。
需要说明，仅在湿度大的梅雨季和夏季采用温湿分控技术，采用新风单独处理来节省能源消耗，过渡季和冬季工况运行方案仍采用常规运行方式。
参考文献：
[1]《卷烟厂设计规范》（YC/T 9-2015）
[2]《工业建筑供暖通风与空气调节设计规范》（GB50019-2015）
[3]《组合式空调机组》GB/T14294-2008
[4]《卷烟厂空调机组》YC24-95
[5]《组合式空气处理机组试验方法》JB/T5149-91
[6]《组合式空气处理机组型式与基本参数》ZBJ72044-90
[7]《公共建筑节能设计标准》 GB50189-2005