冷库设计方案.docx
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冷库设计方案
冷库工程
设
计
方
案
编制单位：
深圳市凯利达制冷设备工程有限公司
编制时间：
二零一三零年八月二十三日
一.设备概况基本··········································2
二.设计规范及冷库冷负荷计算······························2
三．冷库设计的特别要求技术规范···························5
四.装配式冷藏库技术要求·································7
五.工程实施要求·········································17
六.技术文件和资料要求···································28
七.供应商及业绩情况介绍·································30
一.设备概况
序号
名称规格
数量
制冷设备概况
库A
高温库
100000mm*25000mm*6000mm
库温-3至5C°
1
1套BIZER螺杆水冷机组
型号：
HSK8461-125*4
库B
恒温库
62500mm*37500mm*6000mm
库温5至18C°
1
1套BIZER螺杆水冷机组
型号：
HSK8461-125*3
库C
低温库
62500mm*35500mm*6000mm
库温-18C°
1
2套BIZER螺杆水冷机组
型号：
HSK8461-125*6
D
穿堂
112500*12500*6000
温度10-18℃
1
1套BIZER螺杆水冷机组
型号HSK6461-60*1
二.设计规范及冷库冷负荷计算
1设计规范
1.1室外环境
1、夏季通风室外计算干球温度：
TWK=5℃~38℃
2、夏季空气调节室外计算日平均干球温度：
33℃
3、夏季空气调节室外计算日平均湿球温度：
TWS＝28℃
4、夏季室外计算相对湿度：
30%~85%
5、年平均气压：
1012hPa
6、极端最高温度：
42℃
7、极端最低温度：
5℃。
1.2室内环境
1、室内温度：
15℃～35℃，相对湿度：
（70%冬季），（85%夏季）
2、室内最大相对湿度：
日平均不大于90%（25℃时）
3、地震地面加速度：
水平加速度不超过0.2G，垂直加速度不超过0.1G
4、电力供应：
TN-S制，额定电压为380V/220V，电压波动率：
±7%，额定频率为50Hz，频率波动率：
±2%，接地电阻不大于1Ω。
1.3气候条件的适应性
凯利达制冷设备厂所有设备能适应现场的上述条件，并针对项目所在地的具体情况，设有三防措施（防潮，防腐，防锈）并满足这些条件。
冷库为全年365天，连续运行。
1.4本项目的冷库制冷系统、库体工程是交钥匙工程，所提交的系统是通电即可使用的系统。
凯利达将对冷库总体性，成套性负责。
1.50实业所要求的系统为冷库系统3套，库体工程3套。
凯利达所生产的这些系统是优质、完整、技术先进、操作方便、免维护的独立冷源装配式冷库系统。
系统须保证符合技术规格书的要求。
其中包括招标技术文件中明确描述或暗示的以及有效完成系统功能所需的所有系统和设备的设计、制造、装配、检验、运输、仓储、安装、调试、初验、试运行、工程监督、劳务、最终验收和售后服务，以及上述工作所需的设备、材料、附件、配件、工具、仪器、易耗件和备件的提供等，并按照上述顺序向招标人移交完整的独立冷源装配式冷库系统、库体以及相关文件资料，并保证符合技术文件的要求。
凯利达只有在得到0实业签发的验收合格书面证明后，各项工作和整个工程才能算完成。
2具体工作内容
（1）.3间冷库所有的冷库系统（系统设备至少包括但不限于2.1、2.2节中规定的内容），包括系统选型设计（含出图），各项指标的优化，包括但不限于机组、库板、库门、设备的选用、集成、供货、储存、安装、调试、验收等工作；
（2）.冷库系统设备的安装、调试；含冷库的控制和监控：
（包括现场监控、显示和预留远程监测线路端子）]；
（3）.冷库内聚氨酯保温地面、包括保温层、防冻、防水层等供货和施工。
保证地面防滑处理。
（4）.冷库系统范围内的供电、照明、排水等工作由投标人完成。
（5）.与建筑等各其他系统承包商配合完成所有接口工作；连接至招标图纸所示接口位置；
（6）.系统的配置包括冷凝压缩机组、管路、控制系统，加注好制冷剂和冷冻油等，所有设备的安装、管路连接、电线连接、调试等服务；
（7）.提供全部设备安装及连接、调试所需之连接件、紧固件、防护材料及其他消耗品，包括在图纸上、文件上未提及但为完成本合同工作及设备合理运行所需要的附件和材料等。
（8）.冷库系统设备的调试、维护与质量保证服务；
（9）.人员培训；
（10）.附件、备件、专用工具供货；
（11）.售后服务和技术支持。
3系统设计寿命
系统的设计寿命≥15年，并且能够以每年365天、每天24小时的工作循环连续运行。
主要设备和部件的寿命要求如下；
序号
设备
单位
寿命
备注
1
库体
年
≥15
2
蒸发器
年
≥10
3
冷媒管道
年
≥15
4
冷凝压缩机组
小时
≥10万
5
控制系统
年
≥15
4产品标准和规范
1必须满足的标准
（1）.国家《组合式冷库用隔热夹心板技术条件》标准JB/T6527-92
（2）.《工业企业设计卫生标准》[GBZ1-2002]
（3）.《建筑设计防火规范》[GBJ16-87-2001修订版]
（4）.《工业企业噪声控制设计规范》[GBJ87-85]
（5）.《供配电系统设计规范》[GB50052-95]
（6）.《电气装置安装工程施工及验收规范》[GBJ232-82]
（7）.其他所有适用于冷库的国家、深圳市颁布的强制性规范投标人所供应的设备、器材、部件、材料及所完成的安装详图要完全符合上述标准，
2专业标准
投标人所提供的产品和施工服务必须遵守以下的有关规范、规定和标准：
必须符合中国国家标准或与此相当的标准。
（1）.《冷库设计规范》（GBJ72-2000）
（2）.《制冷设备安装工程施工及验收规范》（GB50274-98）
（3）.《制冷设备通用技术规范》（GBJ237-88）
（4）.《现场设备、工业管道焊接工程及验收规范》（GBJ236-82）
（5）.《工业企业噪声控制设计规范》[GBJ87-85]
（6）.《美国空调冷冻协会标准》（ARI550-92）
必须符合中国特别是深圳市的有关规范、规定、标准。
3设备的设计、制造、检验、测试、验收等标准应符合国际标准化组织及国际、国内相关行业已实施的标准。
这些标准应包括但不限于：
序号
代号
名称
备注
1
ISO
国际标准化组织标准
2
IEC
国际电工技术委员会标准
3
ASTM
美国材料与试验协会标准
4
AISI
美国钢铁协会
5
DIN
德国国家标准
6
DVE
德国电工组织
7
JIS
日本工业标准
8
SI
国际单位制
9
BS
英国国家标准
10
EN
欧洲标准
11
UL
美国保险商安全标准
12
ASME
美国机械工程师协会标准
13
ANSI
美国国家标准协会标准
14
JIC
联合工业大会标准
15
SAE
自动工程协会标准
16
AWS
钢铁结构涂层协会标准
17
SSPC
美国焊接协会标准
18
NFPA417
美国国家防火保护协会标准
19
AIA
美国保险协会标准
20
NEMA
国家电器生产协会标准
21
NEC
英国国家电器法规
5冷库负荷计算
1、室外环境
1.1、夏季通风计算室外干球温度：
TWK5℃-38℃.
1.2、夏季空气调节室外计算日平均干球温度：
33℃.
1.3、夏季空气调节室外计算日平均湿球温度：
TWS28℃.
1.4、夏季室外计算相对湿度：
30%-85%.
1.5、年平均气压：
1012hpa.
1.6、极端最高温度：
42℃.
1.7、极端最低温度：
5℃.
2、室内坏境
2.1、室内温度：
15℃-35℃；相对湿度：
70%（冬季），85%（夏季）
2.2、室内最大相对湿度：
25℃时，日平均不大于90%.
2.3、电力供应：
TCV-S制，额定电压为380V/220V,电波动率：
±7%
额定频率50HZ，频率波动率±2%，基地电阻不大于1Ω。
2.4、地震地面加速度：
水平加速度不超过0.2G，垂直加速度不超过0.1G.
冷库负荷计算
3、例：
高温库（A）规格：
100000mm×25000mm×6000mmH
库容积150000m³，温度-3至5℃，湿度40%-75%.
存放物品：
食品类.
库板厚度：
100mm
3.1、冷负荷围护结构传热量
Q1=Qq+Qy
墙壁楼板及屋顶的传热量Qq=AK（Tw-Tn）n.
其中A=围护结构面积11868㎡
K=围护结构的传热系数为0.0276W/（㎡·k）
Tw：
围护外侧温度30℃
Tn：
围护内侧温度28℃
n：
围护结构内外温度差修正系数1.5.
计算的Qq=983w
Qy为太阳辐射引起的耗冷量.
Qy=RF△Ty
R：
墙壁的传热系数0.0276w/（㎡·k）
F：
太阳辐射的围护面积0㎡
△Ty=受太阳辐射影响的昼夜平均温差4k
因为是地下室，所以因为太阳辐射引起的耗冷量基本为0
3.2、货物热量
Q2=M（h1-h2）/nz+m（T1-T2）c/nz+m（q1+q2）/2n
式中M：
货品储量，按库容10%计算为1500m³
n:
冷加工周转次数2
m:
货品包装材料为28m³
c:
货品包装材料比热容1.46
h1、h2:
货品入库前后的热容值为1.98、1.55KJ
T1、T2：
货品入库前后温度为+25、-3℃
计算得Q2=1358GTn（G：
制冷备生产能力单位吨/天，Tn冷库库温）
冷库A高温库根据计算得出冷负荷值为50w/m³h。
（c1工况）冷库小时所需要冷量值750kw。
根据比泽尔R22HSK类压缩机参数和以上数据，选择一套BIZERHSK8461-125水冷机组。
库B恒温库62500mm*37500mm*6000mm库温5至18℃根据以上公式计算得出，冷负荷为50w/m³h，单位制冷负荷为705Kw.根据比泽尔风冷机组查询，制冷工况为c1工况，选择一套BIZERHSK8461-125水冷机组.
库C低温库62500*35500*6000库温-18℃根据以上公式计算得出，冷负荷为60w/m³h，单位制冷负荷为787.5kw.根据比泽尔风冷机组查询，制冷工况为c1工况，选择两套BIZERHSK8461-125水冷机组。
D穿堂112500*12500*6000库温-18℃根据以上公式计算得出，冷负荷为100w/h，单位制冷负荷为14065w.根据比泽尔风冷机组查询，制冷工况为c1工况，选择一套BIZERHSK6461-60水冷机组。
三．冷库设计的特别要求技术规范（符合GSM标准）
通用技术要求
1抗无线电干扰
2凯利达通过恰当的设计和/或屏蔽措施保证系统设备不发出可干扰本建筑内各通信系统和弱电系统的电磁波。
不会产生对各通讯、弱电、广播、电视、楼宇等系统的通讯干扰。
3设计生产的所有电气电子设备（包括计算机和相关网络设备）都能够在建筑内其他正常安装的或使用的设备发出的电磁波环境中正常工作。
这些正常电磁波包括但不限于通信频带、广播、电视的功率发射系统、各种电机和控制器、电动工具、焊接设备、汽车、供电设备、空气处理设备等。
必要时配置隔离装置和线路抑制装置。
4.电气、电子设备，包括联结电线、电缆的设计，使它们不受使用和安装的其它设备产生的电磁波的干扰，而正常工作。
5本系统内控制、通信、信息传送使用了无线传输和手机短信故障提醒功能，这些通讯装置符合国家和深圳市相关部门批准的管理频带。
6防虫防鼠
7、所有的设备、装置都有防潮、防霉菌、防昆虫和鼠害的措施。
8、所有的设备有效的措施防止鼠类等啮齿动物进入，避免造成设备和系统的损害，设备和装置货能有效的防止其他昆虫和动物的进入造成设备的故障。
9冷库配置有效的防潮、防霉菌装置。
10、铭牌及各类标记
11设备铭牌：
设备至少必须设置以下各种永久性的不易损毁和腐蚀的金属标牌
11.设备在适当醒目的位置上设置铭牌，标明设备名称、型号、主要规格、编号、以及制造厂名称和制造日期等。
12.操作控制部分，在适当位置放置操作按钮等的操作使用说明牌和指示牌。
13.为了安全生产，设置防止发生危险的警告指示牌。
14.在合适的位置上，设置需经常润滑的各部位润滑的说明牌。
15铭牌文字：
设备铭牌上内容用中文或英文书写并注明设备型号、制造厂名称、出厂年月日、出厂编号、生产国等内容。
各种说明牌、指示牌、标签和标记均用中文或中英文对照书写。
16、标记和标签
17.每个开关箱、控制柜中的主要部件都有一个标明该部件在装置中用途、目的的标签。
18.所有印刷线路板都有型号标记，电子元件柜标明各线路板的品名，以利辨认原理图中的线路板。
19.所有电气设备或部件的接线端都清楚地打上永久标记，所有要连接在一起的标记号相同，标记号码印在短套管或类似套管物上。
20电缆及电缆芯的两端都要有标记。
21材料和辅料
22、设备安装和所需要的材料和辅料等符合国家/国际相关标准的要求，满足食品卫生、消防、环境保护、生产和劳动安全等要求。
其中对管材的选择为；
序号
项目
类型
备注
1
给水管
薄壁不锈钢管、铜管
壁厚执行国家标准
2
排水管
铜管、PE管
3
冷凝水管
不锈钢管或者复合管
壁厚执行国家标准
4
排风管
薄壁不锈钢
壁厚执行国家标准
5
冷媒管
铜管
壁厚执行国家标准
23安装所使用的各种涂料、粘合剂等、填料、密封料等有害残留物和逸出物都必须满足食品安全的要求。
24设备防腐
25所有设备都采取防腐措施。
设备内部或者隐蔽部位必须施行防腐蚀工艺。
26表面处理：
表面处理是设备防腐的重要环节，按照规定标准进行。
除不锈钢外的所有裸露的且有可能发生锈蚀的金属表面都采取防腐蚀措施，如油漆涂装、电镀、表面钝化等。
27有关电气接点、信息线接点、插接接点等、螺纹紧固接点等包括弱电、信息的接点也采取了有效防腐蚀措施，防止在今后的运营中发生锈蚀、接触不良而导致系统不能稳定工作的情况。
28、涂装要求：
加工组装完成的金属构架、钢制件，除不锈钢制品外，其余涂漆。
29涂装工艺：
凯利达工厂采用喷涂环氧树脂漆类工艺（俗称烤漆），确保涂膜均匀，附着力强，无针孔、起泡、起皱、开裂等缺陷。
对构件焊接部位和棱角在涂装前做预处理。
29涂层厚度：
在设计设备防腐层厚度时，根据设备所在现场环境条件按照有关防腐涂装标准确定。
凡是没有明确要求的防腐层（油漆）厚度需≥80微米。
30涂装颜色：
设备和管道外部的颜色考虑整体的统一协调、美观，涂装的颜色初步选择淡灰色。
31涂装清单：
凯利达对自己所提供的设备或部件采用的涂装工艺列出详细清单，在提交设计方案审查时，连同图纸一并交给招标人审查，以审查确定的清单为验收依据。
32电子设备加固和防护
33所有安装在现场的所有电子设备和装置等采取适用于工业环境的加固措施，要牢固装于加固机箱内。
必须保证能适应现场温度和湿度条件。
34安装在现场的所有控制、电气箱或者裸装的电子装置防护等级IP≥5X。
35供电要求
36凯利达设备厂提供节能的系统。
37系统设备供电：
1#冷库设计功率为15匹机组3台，其中1台备用，设备使用功率为25KW，设备已经设计了软启动，不允许多台机组同时启动。
最大启动电流为135A，运行电流为45A。
2#冷库设计功率为30匹机组3台，其中1台备用，设备使用功率为45KW，设备已经设计了软启动，不允许多台机组同时启动。
最大启动电流为225A，运行电流65A.
3#冷库设计功率为10匹机组3台，其中1台备用，设备使用功率为18KW，设备已经设计了软启动，不允许多台机组同时启动。
最大启动电流为130A，运行电流15A.
38节能技术的应用
39、凯利达将在物流冷库设备上安装“制冷设备的回气再利用”技术。
此装置能有效的节约电的损耗量节电约5%，并能有效的延长压缩机的使用寿命。
40、传统的冷库化霜是由电加热管来完成的，电加热的优势就是造价低廉，缺点是：
效率低、耗电、易损坏、化霜易留残渣。
属于不节能产品。
现在使用的新工艺是“热气融霜”他的耗电率只有电加热的25%。
其工艺原理是把压缩的热冷媒通过四通阀流向蒸发器，来快速达到除霜的目的。
1千瓦的电加热理论热值为860Kcal，1千瓦的压缩机的冷媒产热值为4200KcaL。
其优点为：
效率高，只要5-8分钟全部化完（电加热要25分钟）。
不留死角，不用更换耗材。
四.装配式冷藏库技术要求
第1节总体要求
（1）.环境保护：
所有的材料，包括绝热材料、制冷媒体等符合大气保护条约法规（蒙特利尔条约），不含氯氟碳化合物（CFC或HCFC），对臭氧层无害。
（Chlorinefree）
（2）.制冷剂：
R404A。
（3）.按照一致龙华物流中心的现场条件和需求进行冷库设计和布置，提供设备的配置情况。
绘制冷库平面及剖面布置方案图。
绘制系统原理图、管道配置图等（图纸在附页中）。
（4）.提供投标设备的产品样本，包括冷凝压缩机组、冷库板、蒸发器、控制系统、电子膨胀阀、冷媒管和有关附件等。
（5）.提供的制冷机组应能满足或系统制冷整体性能。
提供系统冷量平衡需求计算书，已证明制冷系统的配置合理性。
（6）.所有装配式冷库的冷凝机组为室外集中式机组，按照建筑物的结构和承重条件提出对设备基础要求，提供冷媒管道配置需求，对建筑预留管道井的详细位置及尺寸需求，对排水管道和冷库地面下防水工程的要求，对建筑楼顶安装冷冻压缩机组基础承重载荷的要求等。
（7）.凯利达完成所有冷库室内外压缩机组的安装和管路连接、电路连接、加注制冷剂、检漏测试、调试等直至设备能正常工作。
提供制冷剂、管路绝热层材料、管路、电缆、和桥架等。
完成设备安装和调试。
（8）.完成冷库内部的隔热层敷设和防冻、防水结构层处理等工作。
完成隔热库板与库底保温层等连接，完成库内聚氨酯地面，冷库内部结合处的密封等。
（9）.凯利达提供的冷库系统应是节能的系统，系统能耗达到国外先进水平。
第2节系统配置和设备选型
2.1系统配置原则
按照招标条件要求配置系统，各冷库由独立的制冷系统供冷。
2.1.1考虑本系统对使用环境的适应性，避免使用和安装条件的变化导致系统工作不正常，确定系统冷量已经留有余地，已经考虑夏季最热气温和多冷库同时入库较多物料时保持冷库内的温度在设定的范围内。
2.1.2冷媒输送压力和流量等已经考虑距离和建筑高度的阻力影响，系统没有设计在临界值附近，设备尤其是关键设备没有在接近极限状态下运用，已经按照要求留有适当的裕度。
系统设计对异常条件给预足够的考虑。
2.1.3系统设计为节能，减少电力的消耗，杜绝系统渗漏情况。
2.1.4管路系统中在合适的位置安装截止阀，以便在需要时可以停止任一冷库机组的使用，截止阀使用电控和手动型两种，检修时用手动型关闭管路系统。
2.1.5工作模式：
为避免库内温度超标，冷媒供应采用温度控制的独立方式，当库温变化大，超时工作时，系统设置将自动使用备用机组。
2.1.6根据招标文件提供的各项参数和技术要求完成系统的平面布置、竖向布置和系统详细设计和设备配置。
2.2设备选型
关键设备于下表所列设备。
序号
设备名称
配置要求
参考品牌
中文名称
1
风冷式冷凝机组（包括压缩机头、储液缸、油分、电器及控制原件）
原装压缩机头、冷凝器、油气分离器、气液分离器、高低压控制、热气化霜装备、缸头风机、电磁阀、压力表、干燥过滤器等
Bitzer
德国比泽尔
2
蒸发器
高效外转子风扇电机、翅片防腐涂层、双层接水盘、不锈铝版。
SAYCOLD
凯利达
3
调节阀/控制系统
控制系统能根据负荷设定自动运行，温度曲线、带记录、存取、打印及温度显示等功能
DANFOSS
丹麦丹佛斯
CAREL
卡乐
4
冷库保温板
按保温库板详细技术要求
宝冠
广东宝冠
注：
制冷机组配置要求依据：
A：
节能角度要求热气化霜；B：
蒸发器必须使用不锈铝或者不锈钢外壳。
第3节主要设备/部件要求
3.1制冷剂
（1）.采用R22。
3.2制冷系统和压缩机
（1）.制冷机组按照各冷库分别配置，由于项目为海边城市，所以要求采用高防腐盘管机组，且使用风冷式系统。
（2）.制冷机组为室外安装，提供防雨淋和太阳直射等防护设施。
该机组的总重量对建筑承重基础符合要求。
3.2.1提供冷库制冷的布置图，说明面积的使用和机房室内净高度等。
3.2.2系统要求
（1）.提供制冷系统包括选用的主要设备和主要原件及相互连接的管路情况的原理图,注明规格、型号,并提供设备等样本。
（2）.所有制冷压缩机均采配有自动保护装置,电动机断相保护装置及故障报警装置。
（3）.制冷机组的提供的冷媒流量和冷量保证在深圳地区最高温度天气和满库容的情况下维持库温在设计的温度。
（4）.投标人要在投标书中提供制冷系统的计算依据和计算结果。
（5）.在系统实际总负荷≥10%的额定负荷的情况下系统能正常启动和正常工作运行。
（6）.每个冷库及冷藏间单独设膨胀阀及控制仪表。
（7）.除霜系统要求冷库（3-7℃、-20℃），热气融霜方式。
除霜系统及机组系统的回油为独立控制系统。
3.3冷库保温板
冷库保温板基本结构为内外壁板全部采用双面彩钢板，钢板厚度0.5mm，保温材料为高压聚氨脂发泡材料。
具体如下；
3.3.1绝热保温板规格
（1）.厚度：
序号
项目
库板厚度
备注
1
库温≥0℃~5℃
≥100mm
包括内外壁板厚度
2
库温≤-18~-21℃
≥150mm
包括内外壁板厚度
（2）.所采用的厚度与相应保温材料的导热系数和冷量计算值相吻合。
（3）.绝热保温板的尺寸、形状和制造允许差值
序号
冷库编号
数据
备注
1
长度尺寸偏差值
＜-2mm
2
宽度尺寸偏差值
＜-1mm
3
厚度尺寸偏差值
＜1%
4
对角线尺寸偏差值
＜-2mm
5
平面度（任意方向）
＜2/1000
3.3.2绝热保温板内外壁板
（1）..绝热壁板采用金属壁板，壁板的表面亚光,无毒、无异味,符合国际食品卫生标准,能在现场环境下保持长期的抗腐蚀的能力。
冷库内壁设计时已经按照GSN标准，内壁的所有转交为光滑的圆弧角。
3.3.3
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