中央空調(diào)冷源組合方式的選擇

中央空調(diào)冷源組合方式的選擇

目前，中央蘇維埃空間設(shè)計中使用的冷源組合主要是蒸汽溴化鋁制冷機加槽、直接溴化鋁制冷機（由于直接溴化鋁制冷機冬天可以加熱，夏天可以冷卻，因此不需要鍋爐）和電壓縮冷機加槽。對于一個工程而言,在冷熱源的選擇上應(yīng)該采用什么樣的方式,對業(yè)主和設(shè)計人員都是很重要的,因為不同冷熱源組合方式的初投資、運行費用、維護(hù)費用和折舊費差異很大。本文以長春市某工程為例,對上述三種冷熱源組合方式進(jìn)行了經(jīng)濟(jì)分析。分析計算表明,蒸汽型溴化鋰制冷機加鍋爐組合冷熱源方式,以初投資、運行費用、維護(hù)費用和設(shè)備折舊費構(gòu)成的總費用為最低,建議業(yè)主或設(shè)計人員優(yōu)先采用此種冷熱源組合方式。1冷熱源組合方案比選以長春市某中央空調(diào)項目為例,該項目空調(diào)面積約10000m2,空調(diào)總冷負(fù)荷為1163kW,供暖總熱負(fù)荷為700kW。負(fù)荷計算和該建筑物所處區(qū)域冷熱源條件表明,該建筑夏季需獨立冷源供冷,冬季需獨立熱源供熱。按現(xiàn)有冷熱源技術(shù)條件,冷熱源組合有三種方案可供選擇。方案一,離心式電制冷機加鍋爐;方案二,蒸汽型溴化鋰制冷機加鍋爐;方案三,直燃型溴化鋰制冷機。表1給出上述三種不同方案的設(shè)備初投資比較。表1給出的初投資分析表明,方案一,離心式電制冷機加鍋爐組合方式,因主機電力增容費過高,其最終總投資是方案二和方案三的兩倍還多。而方案二蒸汽型溴化鋰制冷機加鍋爐與方案三直燃型溴化鋰?yán)錈釞C相比,總投資相差無幾。2運行費用的計算長春地區(qū)一年采暖時間一般為150天左右,空調(diào)用制冷時間70天左右,如果按滿負(fù)荷運行,電價為0.51元/度,每噸煤220元,每噸標(biāo)準(zhǔn)煤產(chǎn)生6噸蒸汽,油價2200元/噸,煤氣價一立方米1.0元,設(shè)每天運行時間10小時,下面分別計算三種不同制冷方式的運行費用。2.1鍋爐供熱的費用壓縮式制冷耗電量為250kW,因此有:一年的電費:250×10×70×0.51=8.925萬元。一年的人工費:1.5萬元/人×2人=3萬元。一年的運行費:8.925+3=11.925萬元。壓縮式制冷機只能供冷,冬天供熱還需要配用鍋爐,根據(jù)制冷量的數(shù)值,它的服務(wù)面積為10000m2,用2T/h的鍋爐即可,鍋爐的耗煤量每小時200kg,鍋爐供熱的人工費不計,因為夏天的操作工人可以冬天值班。鍋爐如燒煤,采暖期為150天,耗煤量費用:150×10×220×0.2=6.6萬元。2T/H的鍋爐需要風(fēng)機和水泵,風(fēng)機和水泵的耗電量為10kW,電費為:10×150×10×0.51=0.765萬元。鍋爐的灰堆處理費:6.6×10%=0.66萬元。合計:0.765+6.6+0.66+11.925=19.95萬元。2.2經(jīng)濟(jì)效益蒸汽型溴化鋰制冷耗電量為6.3kW,耗蒸汽量為1.56T/h,因此有:一年的電費:6.3×10×70×0.51=0.2249萬元。一年蒸汽費:1.56×10×70×220÷6=4.004萬元。一年的灰堆處理費:4.004×10%=0.4004萬元。一年的人工費:1.5萬元/人×4人=6萬元。一年的運行費:0.2249+4.004+0.4004+6=10.6293萬元。蒸汽型溴化鋰制冷機只能夏天供冷,不能冬天供熱。冬天供熱還需要鍋爐,因面積相同,鍋爐的耗煤費用同電壓縮式制冷方式加鍋爐一樣,一年6.6萬元。鍋爐的耗電費用為0.765萬元。鍋爐的灰堆處理費為0.66萬元。合計:0.765+6.6+10.6293+0.66=18.6543萬元。2.3全年運行費直燃型溴化鋰制冷耗油量為0.089t/h,耗電量為10.7kW,因此有:一年的油費:0.089×10×(150+70)×2200=43.076萬元。一年的電費:10.7×10×(150+70)×0.51=1.2萬元。一年的人工費:1.5萬元/人×2人=3萬元。一年的運行費:43.076+1.2+3=47.276萬元。如直燃機燃用煤氣一年的燃料費:189.5×10×(150+70)×1=41.69萬元。則一年的運行費為:41.69+1.2+3=45.89萬元。取燃?xì)庵比夹弯寤囍评錂C一年的運行費為:41.69萬元。3設(shè)備維護(hù)費用3.1空調(diào)設(shè)備的制備設(shè)備折舊費是指設(shè)備到達(dá)使用壽命折合于每年的設(shè)備費用,是設(shè)備費除以補償年限。對于大型的空調(diào)設(shè)備(制冷機大于22kW)可取15年。對于電制冷機:277÷15=18.5萬元。對于蒸汽型溴化鋰制冷機:135÷15=9萬元。對于直燃型溴化鋰制冷機:127÷15=8.47萬元。3.2電、汽、堿制冷機一般情況下維護(hù)管理費按設(shè)備折舊費的30%計算。對于電制冷機:18.5×30%=5.55萬元。對于蒸汽型溴化鋰制冷機:9×30%=2.7萬元。對于直燃型溴化鋰制冷機:8.47×30%=2.541萬元。3.3運行維護(hù)費用其他費用還有調(diào)研費、調(diào)試費、設(shè)計費、稅金、保險費及報廢處理費等。因為這些費用計算比較復(fù)雜,而且各個方案的這幾種費用相差不大,如上面的費用大者總費用也必然是大者,所以這里不進(jìn)行詳細(xì)計算。這樣除設(shè)備費以外的運行維護(hù)管理總費用為:電壓縮制冷方式:5.55+18.5+19.95=44萬元。蒸汽型溴化鋰制冷機:2.7+9+18.6543=30.35萬元。直燃型溴化鋰制冷機:2.541+8.47+41.69=52.70萬元。4電壓縮式制冷機假定銀行的年利息是12%,則若干年后各自的總費用為:壓縮式制冷機S電=277×(1+12%)N+44×((1+12%)N-1)/12%蒸汽型溴化鋰制冷機S蒸=135×(1+12%)N+30.35×((1+12%)N-1)/12%直燃型溴化鋰制冷機S直=127×(1+12%)N+52.70×((1+12%)N-1)/12%由圖1所示,由于電力增容費很高,故電壓縮式制冷機的初投資最高,運行費用居中,一年的總費用最高。蒸汽型機初投資略高于直燃機,但運行費較低,總的投資效益高于直燃機。5溴化鋰制冷機的安裝以空調(diào)系統(tǒng)為例由于溴化鋰制冷機是以消耗熱能為動力來制冷的,其耗電很少,大約是電制冷機的2%～5%。另外溴冷機無大氣污染,冷量調(diào)節(jié)比較方便,可以利用低品味能量,不需鍋爐房,可節(jié)省土建費用等,這些都是溴化鋰制冷機的優(yōu)點?？傊?在空調(diào)系統(tǒng)中應(yīng)盡量采用蒸汽型溴化鋰制冷機,因為它的總費用最低,安裝也較方便。而且對于大型的空調(diào)賓館等場所,配餐、洗