螺桿機與直燃機分析

1、溴化鋰直燃機和螺桿機綜合分析選擇什么樣的中央空調(diào)， 對業(yè)主來講是一項長久的事情，直接涉及到初期的投資、每年的運行費用、所使用能源的長遠(yuǎn)性、設(shè)備的性能、維護(hù)保養(yǎng)費用等。我們根據(jù)工程的具體情況， 在此將螺桿式冷水機組推薦方案與溴化鋰直燃機作出比較分析。一、效果1、使用壽命短：溴化鋰制冷機比螺桿式制冷機使用壽命短，直燃溴化鋰制冷機的設(shè)計使用壽命為10 年，由于辦公廠房溴化鋰直燃機一臺03 年，兩臺05 年生產(chǎn)使用，到目前已有15 年和 10 年；2、冷量衰減：溴化鋰直燃機每年機器容量衰減約 7%左右。溴冷機組運行使用三年后，冷量衰減達(dá) 30%以上。 ( 參考制冷技術(shù) 1993 年 03 期 )a、溴

2、化鋰溶液極強腐蝕性：溴化鋰機組用溴化鋰溶液作為制冷劑，溴化鋰為鹽溶液，在高溫時對換熱管易產(chǎn)生微孔腐蝕，使機組真空度下降，影響機組制冷，此情況在機組啟停時最嚴(yán)重， 久而久之會是傳熱管結(jié)垢降低制冷量， 造成冷量衰減。b、真空度下降：溴化鋰機組運行時會產(chǎn)生氮、氧等不凝性氣體，需及時排出，否則減少制冷機組壽命和機組真空度下降，但通過通過抽氣裝置排出不凝性氣體，同時也會將制冷機蒸汽排出， 久而久之溴化鋰溶液濃度升高， 而在室溫狀態(tài)下，溴化鋰溶液的飽和濃度為 63左右，高于此濃度就有結(jié)晶析出。c、制冷劑水質(zhì)的影響：吸收器內(nèi)冷卻判官易結(jié)垢使盤管傳熱系數(shù)降低，降低吸收效率和機組出力。根據(jù)溴化鋰溶液的熱物理特性

3、，冷凝溫度上升1時，溴化鋰水溶液的放汽范圍減小約10，即制冷量減少約10。而對于電力冷水機組，冷凝水溫度上升1。空調(diào)工況下制冷性能系數(shù)下降約 2.5 。即制冷量下降約2.5 。3、能源利用率低：溴化鋰直燃機熱負(fù)荷為冷負(fù)荷、輸入功率及燃料燃燒能量之和，螺桿機熱負(fù)荷為冷負(fù)荷與輸入功率之和，溴化鋰直燃機消耗能量大，熱效率低。如表 1、表 2表 1 螺桿式機組和直燃型冷水機組的一次能耗比較設(shè)備種類制冷系數(shù)單位煤耗量的制冷量kj/g螺桿式冷水機組4.5-5.846.17-59.51直燃型冷熱水機組1.01-1.1229.60-32.82注： a、對于電力冷水機組，發(fā)配電綜合效率為35。b 、對于直燃型冷

4、熱水機組，按機組實際燃料消耗量算成標(biāo)煤消耗量，不考慮不同燃料間的折算率。表 2 冷凝熱量與制冷量比值：設(shè)備種類冷凝熱量 / 制冷量設(shè)備種類冷凝熱量 / 制冷量水冷往復(fù)式冷水機組1.25風(fēng)冷往復(fù)式冷水機組-水冷螺桿式冷水機組1.20雙效吸收式冷水機組1.85水冷離心式冷水機組1.20直燃型冷熱水機組1.83引自暖通空調(diào) 1997 年第 6 期 徐穩(wěn)龍二、運行成本a、運行費用螺桿式制冷機以電能為動力消耗電能， 溴化鋰直燃式以熱能為動力使用燃?xì)鉃樵希細(xì)鈫蝺r基本為電費單價 2 倍左右，溴化鋰直燃機運行費用更高；b、維護(hù)費用溴化鋰機不可避免其冷量衰減，為減輕衰減幅度，每年需對內(nèi)部銅管進(jìn)行清洗，使用

5、兩年后每年需對溴化鋰溶液再生處理， 又因辦公廠房的溴化鋰直燃機已經(jīng)超齡，溴冷機內(nèi)各部件間的密封隔離材料長期處于高溫高壓氣流的沖擊下， 易老化失效，需定期要換、 間斷抽真空、 對主機進(jìn)行保養(yǎng)等維護(hù)管理費約為電動式冷水機組的 23 倍。電動式冷水機組由電能驅(qū)動，即使出現(xiàn)電源系統(tǒng)故障，機組會自動平穩(wěn)地停機，不存在危險因素，電動式冷水機組監(jiān)測系統(tǒng)簡單準(zhǔn)確，易實現(xiàn)無人機房，大大降低維護(hù)管理費用。三、占用空間溴化鋰直燃機組本身的占地面積比同容量電動式制冷機組的大，而且直燃機還須設(shè)置儲油罐或者氣壓調(diào)節(jié)站，溴化鋰直燃機冷卻水流量高于螺桿式冷水機組，冷卻水泵及冷卻水管配置都大于電動式冷水機組，使機房面積增大。綜

6、合對比：項目壓縮式吸收式螺桿式機組溴化鋰直燃機組主機價格高，此外還需增加煙囪的材料初投資比溴化鋰直燃機組低及安裝價格。其冷卻水的系統(tǒng)比電制冷機器大。運行費用低直燃機組采用的能源由于是一次性能源，不能再生。長，機器容量在使用壽命中沒有冷涼衰壽命短，約 10 年。并且每年機器容量使用壽命衰減約 7%左右。大部分溴冷機組運行減。使用 3 年后，冷量衰減達(dá) 30%以上。機組結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單，操作簡單結(jié)構(gòu)復(fù)雜，系統(tǒng)調(diào)節(jié)不靈活， 操作麻煩節(jié)能效果效率高，降低能耗，節(jié)約運行費用。效率低，浪費能源冷量的衰減無因溶液的問題造成每年約 7%的冷量衰減，這是溴化鋰機組不能克服的問題使用可靠性高受內(nèi)部因素的影響大，可靠性

7、低運行穩(wěn)定性高受內(nèi)部因素的影響大，穩(wěn)定性低制冷劑是水及溴化鋰溶液， 需要經(jīng)常對冷媒制冷劑是 R134a溴化鋰溶液的濃度進(jìn)行監(jiān)測， 運行中常有結(jié)晶現(xiàn)象發(fā)生，影響機組的正常運行。設(shè)備需要煙道、 煙囪，對機房和周圍環(huán)境的防火安全和環(huán)保有較高的要求。 排安裝安裝簡單煙系統(tǒng)必須符合消防及環(huán)保要求。 溴化鋰機組的安裝工作量比電制冷機組的大，且操作復(fù)雜、維修量多。每年需對內(nèi)部銅管進(jìn)行清洗， 使用兩年維護(hù)操作簡單、維修少、維護(hù)管理費用低。后每年需對溴化鋰溶液再生處理， 加之其他維修，每年正常維修、 維護(hù)費用均大大高于電制冷機組。所以從系統(tǒng)初投資、運行費用、維護(hù)費用、運行穩(wěn)定性、主機使用壽命等各方面衡量，選用螺

8、桿式冷水機組優(yōu)于溴化鋰機組。案例（引自暖通空調(diào)1997 年第 6 期）北京地區(qū)某以面積為18000 的辦公樓，其夏季設(shè)計空調(diào)耗冷量為1716.3kw ，冬季設(shè)計耗熱量為 1644kw。主機（冷水機組或直燃型冷熱水機組，鍋爐或熱交換器）各2 臺，冷水泵，冷卻水泵和熱水循環(huán)泵各設(shè)3 臺，均為兩用一備，冷熱水系統(tǒng)為一次泵變水量系統(tǒng)。初投資（見表3）電力式冷水機組熱源直燃機螺桿機組活塞機組鍋爐熱網(wǎng)燃油燃?xì)庵鳈C/萬元175.088.866.486.52250.0264.0輔機/萬元21.3421.3418.261.6426.8826.88安裝費 / 萬元14.0915.161.370.6618.0318

9、.03總電耗 /kw489.0551.02315203.8203.8電（熱）力增容電力電力電力熱力電力電力費/ 萬元49.49101.9電力煤氣244.5275.511.57.5101.9125.3機房面積 / 21021015030260260土建投資 / 萬元21.021.015.03.026.026.0總投資 / 萬元475.93421.80112.6168.81422.81562.11注：表中電力增容費5000 元/kw ，熱力增容費8.4 萬元 /mj ，日用煤氣費氣源費600 元/m3，按機組每天運行 10h 計。表 5 運行管理費螺桿機組活塞機組直燃機鍋爐熱網(wǎng)供冷耗電量電費/ 萬

10、元耗油量 /t耗氣量 104m3燃料費 / 萬元供熱耗油量 /t耗氣量 /104m3燃料費機房折舊費 / 萬元設(shè)備折舊費 / 萬元設(shè)備維修費 / 萬元主機輔機主機輔機主機輔機主機輔機主機輔機28.521.038.9621.02.5026.52.5026.5688610.748.4315.588.431.010.61.010.622121.8435.7836.5553.67334.86334.8690.76100136.1100.434.2.46560.600.80.8370.4830.09776.6737615.28228.329.923.27.2710.950.6.14.642.255.98

11、4.30206.206.60.61.6600.28.53.22.535.677.467.888.873.287.320.371.84電（熱）增容折舊費/萬元50.2447.05191.34250.04112.6837.29年運行成本費 / 萬元電力式冷水機組鍋爐熱網(wǎng)然機組然機組588.54544.74534.41490.61422.81562.1表 6 年運行成本萬元螺桿機組活塞機組燃油直燃?xì)庵卞仩t熱網(wǎng)鍋爐熱網(wǎng)燃機組燃機組投資回收期 5a162.9287.53159.7384.34191.34250.04投資回收期 8a174.8997.11169.7892.00203.17263.70投資回收期 15a220.67133.77208.19121.29248.36315.88注：機房按使用壽命50a 折舊；電力式冷水機組按使用壽命20a