高溫?zé)崴畬?duì)于屠宰場(chǎng)來(lái)說(shuō)至關(guān)重要,屠宰場(chǎng)高溫?zé)崴O(shè)備改造,也是目前國(guó)家節(jié)能減排的一個(gè)重要措施。傳統(tǒng)工藝一般采用高溫鍋爐制取熱水,這種方式不但能耗大,污染環(huán)境,往往還需要人工多次調(diào)試溫度,易導(dǎo)致水溫波動(dòng)過(guò)大,存在安全隱患。對(duì)此,許多屠宰場(chǎng)紛紛轉(zhuǎn)向采用更加高效節(jié)能、智能操控的方式來(lái)供應(yīng)熱水。
遼南地區(qū)某屠宰中心過(guò)去一直采用燃?xì)忮仩t供熱水方式,存在著加熱設(shè)備效率低,鍋爐房人員管理投入大、運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用高等問(wèn)題。屠宰場(chǎng)計(jì)劃對(duì)原有燃?xì)忮仩t供水系統(tǒng)進(jìn)行改造,以達(dá)到“節(jié)能減排”、運(yùn)行可靠的目的。本課題以此為研究對(duì)象,設(shè)計(jì)適用于屠宰場(chǎng)的熱水方案:空氣能熱水系統(tǒng)和太陽(yáng)能熱水系統(tǒng),并從全年能耗及運(yùn)行費(fèi)用等方面探討適合寒冷地區(qū)屠宰場(chǎng)熱水工程的可行方案。
屠宰用水特點(diǎn)及熱水需求
屠宰場(chǎng)用水主要包括清洗及生活用水、浸燙熱水以及高溫消毒用水。清洗及生活用水不宜低于40℃;浸燙熱水用于生豬的浸燙脫毛,現(xiàn)在常用的浸燙方法為運(yùn)河浸燙,水溫根據(jù)豬的品種和季節(jié)進(jìn)行調(diào)整,水溫范圍58℃-63℃;高溫消毒用熱水溫度不應(yīng)低于82℃,且出口處宜配備溫度指示計(jì)。
空氣能熱水系統(tǒng)包括空氣能機(jī)組和熱水工程兩大塊,其中空氣能機(jī)組是依據(jù)逆卡諾循環(huán)原理,將空氣中的低品質(zhì)能源轉(zhuǎn)換為高品質(zhì)能源,釋放高品質(zhì)熱量的設(shè)備,其運(yùn)行過(guò)程壓焓圖如圖所示??諝饽軝C(jī)組制熱量高,運(yùn)行能耗低,將空氣能制熱技術(shù)與熱水工程結(jié)合,空氣能機(jī)組提供熱水工程熱量,即空氣能熱水系統(tǒng)。
空氣能熱水系統(tǒng)包括空氣能機(jī)組、熱水管網(wǎng)、儲(chǔ)熱水箱、自控系統(tǒng)、輔助熱源、熱水用戶等幾部分組成。根據(jù)屠宰場(chǎng)每天35T的供水需求,設(shè)置雙蓄熱水箱,分別主要供應(yīng)浸燙熱水和生活消毒用用水。在晚上屠宰場(chǎng)用水完畢,電磁閥控制冷水注滿水箱,空氣能熱水機(jī)組與儲(chǔ)熱水箱直接連接進(jìn)行熱水循環(huán)加熱,水箱水溫由溫控系統(tǒng)進(jìn)行控制,當(dāng)監(jiān)測(cè)到水箱溫度達(dá)到設(shè)定65℃時(shí),熱泵機(jī)組停止運(yùn)行。熱水用戶與儲(chǔ)熱水箱直接連接,通過(guò)循環(huán)熱回水泵為用戶提供恒定溫度的熱水。當(dāng)水箱水位降低到一定值時(shí),冷水補(bǔ)水入口的電磁閥打開(kāi),為水箱進(jìn)行補(bǔ)水,完成空氣能熱水循環(huán)的整個(gè)過(guò)程。設(shè)置輔助熱源,如電加熱,對(duì)浸燙熱水(65℃)進(jìn)行二次加熱到85℃,用于高溫消毒,或者當(dāng)空氣能機(jī)組運(yùn)行不足以提供一天熱水負(fù)荷,由電加熱進(jìn)行補(bǔ)充加熱,保證供水可靠性。圖表示空氣能熱水系統(tǒng)的運(yùn)行原理。由于每天用水量為35T,水量較大,設(shè)置雙蓄熱水箱,分別主要供應(yīng)浸燙熱水和生活消毒用用水。