溴化鋰變頻離心綜合對(duì)比

溴化鋰與變頻離心式冷水機(jī)組方案對(duì)比根據(jù)貴司設(shè)計(jì)，對(duì)溴化鋰與變頻離心式冷水機(jī)組系統(tǒng)形式進(jìn)行分析，我們通過(guò)分析認(rèn)為，本工程采用離式冷水機(jī)組+鍋爐的方案在前期初投資、系統(tǒng)穩(wěn)定性、后期運(yùn)行及維護(hù)費(fèi)用方面更經(jīng)濟(jì)，對(duì)比分析以下：直燃型溴化鋰?yán)渌畽C(jī)組與離心式冷水機(jī)組定性比較序號(hào)比較項(xiàng)目溴化鋰?yán)渌畽C(jī)組離心式冷水機(jī)組比較成果1制冷原理直燃型溴化鋰吸取式冷水機(jī)組是以熱能為動(dòng)力源，如燃油、燃煤、燃天然氣等。以水為制冷劑，從溴化鋰溶液為吸取劑，從而制取7℃-12℃冷凍水供空調(diào)末端空氣調(diào)節(jié)。直燃型溴化鋰吸取式冷水機(jī)組由高發(fā)生器、低發(fā)生器、冷凝器、蒸發(fā)器、吸取器、溶液泵、溶劑泵等構(gòu)成。水冷離心冷水機(jī)組是運(yùn)用電作為動(dòng)力源，氟利昂制冷劑在蒸發(fā)器內(nèi)蒸發(fā)吸取載冷劑水的熱量進(jìn)行制冷，蒸發(fā)吸熱后的氟利昂濕蒸汽被壓縮機(jī)壓縮成高溫高壓氣體，經(jīng)水冷冷凝器冷凝后變成液體，經(jīng)膨脹閥節(jié)流進(jìn)入蒸發(fā)器再循環(huán)。從而制取7℃-12℃冷凍水供空調(diào)末端空氣調(diào)節(jié)。一一2構(gòu)成構(gòu)造高溫發(fā)生器、低溫發(fā)生器、高溫?zé)峤粨Q器、低溫?zé)峤粨Q器、冷凝器、節(jié)流裝置、蒸發(fā)器、吸取器、抽真空裝置、溶液泵、冷劑泵、能源調(diào)壓站、配電設(shè)施等壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流閥、蒸發(fā)器、配電設(shè)施溴化鋰機(jī)組構(gòu)造復(fù)雜龐大，必然造成可靠性差、難于維護(hù)3系統(tǒng)配備配電設(shè)施、蒸汽管路及熱交換站（或燃?xì)夤苈芳罢{(diào)壓站）、冷凍水系統(tǒng)、冷卻水系統(tǒng)、冷卻塔、風(fēng)機(jī)盤管等。配電設(shè)施、冷凍水系統(tǒng)、冷卻水系統(tǒng)、冷卻塔、風(fēng)機(jī)盤管等；風(fēng)冷機(jī)組無(wú)需冷卻水系統(tǒng)。溴化鋰機(jī)組系統(tǒng)較復(fù)雜，牽涉面教廣。4技術(shù)成熟度第一臺(tái)溴化鋰制冷機(jī)于1945年在美國(guó)誕生，在日本此項(xiàng)技術(shù)得到充足發(fā)展，但機(jī)組的冷量衰減是不可避免的問(wèn)題，除非不用溴化鋰溶液。在國(guó)內(nèi)溴化鋰制冷機(jī)只是近十幾年才得以發(fā)展，技術(shù)和制造工藝尚未完全成熟。。電制冷已有一百數(shù)年的歷史，技術(shù)和制造工藝成熟，使用和維修方便，已經(jīng)成為許多顧客深受歡迎的產(chǎn)品。電制冷冷水機(jī)組技術(shù)更成熟5運(yùn)動(dòng)部件溴化鋰機(jī)組普遍采用兩泵制或三泵制，其高溫發(fā)生器采用電動(dòng)閥門調(diào)節(jié)加熱量，以及真空泵，其運(yùn)動(dòng)部件多達(dá)幾十項(xiàng)。旋轉(zhuǎn)部件僅有壓縮機(jī)以及調(diào)節(jié)負(fù)荷的滑閥。電制冷運(yùn)動(dòng)部件少6合用地區(qū)溴化鋰機(jī)組，最早產(chǎn)生于歐美，由于其強(qiáng)腐蝕、短壽命的缺點(diǎn)使得它在工業(yè)化最早的歐美地區(qū)未能得到發(fā)展。日本由于能源短缺，溴化鋰機(jī)組得到了支持和發(fā)展。在世界上也僅僅在日本溴化鋰機(jī)組得以“大行其道”。97年以前，由于我國(guó)電力緊張，煤炭和石油價(jià)格較低，溴化鋰機(jī)組得到了發(fā)展。98年后來(lái)溴化鋰機(jī)組江河日下，業(yè)績(jī)下滑，市場(chǎng)上的廠家越來(lái)越少。我國(guó)與日本國(guó)情不同，水利和煤炭資源豐富?？傮w電力滿足國(guó)民發(fā)展規(guī)定。電價(jià)穩(wěn)中有降，并且電業(yè)公司不停推出促銷政策。溴化鋰機(jī)組為電力緊張時(shí)期的產(chǎn)物，現(xiàn)在實(shí)際應(yīng)用越來(lái)越少7能量調(diào)節(jié)性溴化鋰機(jī)組冷量調(diào)節(jié)范疇小，不能滿足顧客對(duì)冷量精密控制的規(guī)定，只要有一種末端開(kāi)機(jī)，整個(gè)機(jī)組系統(tǒng)（涉及水泵、冷卻水塔、循環(huán)水泵等）都要開(kāi)機(jī)運(yùn)行，在能源的浪費(fèi)上非常巨大，不符合當(dāng)今環(huán)保規(guī)定。離心壓縮機(jī)能根據(jù)室內(nèi)負(fù)荷需求大小，自動(dòng)進(jìn)行15%-100%的無(wú)級(jí)能量調(diào)節(jié)輸出，做到真正節(jié)能運(yùn)行。能量調(diào)試輸出靈活，更加節(jié)能8結(jié)晶溴化鋰機(jī)組依靠溴化鋰濃溶液吸取冷劑蒸汽變成稀溶液，再將稀溶液加熱釋放出水蒸氣濃縮成濃溶液來(lái)驅(qū)動(dòng)冷劑水完畢制冷循環(huán)過(guò)程，如果溴化鋰溶液過(guò)稀則使得機(jī)組效率下降，如果過(guò)高又將造成溴化鋰結(jié)晶，結(jié)晶輕則造成停機(jī)、重則造成凍管、機(jī)組報(bào)廢事故。蒸汽（燃?xì)猓毫Σ环€(wěn)都會(huì)造成上述故障的發(fā)生。電制冷的制冷劑不存在結(jié)晶的現(xiàn)象，驅(qū)動(dòng)完畢制冷循環(huán)的是電機(jī)，即便電壓不穩(wěn)只會(huì)影響轉(zhuǎn)速，但不會(huì)產(chǎn)生任何故障。電制冷機(jī)組無(wú)結(jié)晶9使用壽命廠家普通宣稱或更長(zhǎng)，實(shí)際僅有極少數(shù)顧客（技術(shù)力量較強(qiáng)的工廠顧客）機(jī)組能達(dá)成，而新生代的工廠廠齡沒(méi)有超出的。短命因素：溴化鋰溶液即使無(wú)毒，但在有氧的條件下對(duì)金屬有極強(qiáng)的腐蝕性，成為溴化鋰吸取式冷水機(jī)組壽命不長(zhǎng)的致命因素。溴化鋰溶液對(duì)機(jī)組的腐蝕自始至終都存在的，其腐蝕速度越來(lái)越快。當(dāng)銅管銹穿或整機(jī)泄漏量過(guò)大時(shí)，是無(wú)法通過(guò)更換來(lái)維修的，使得整個(gè)機(jī)組報(bào)廢（有的廠家宣稱：采用不銹鋼材料，減少腐蝕——這會(huì)使機(jī)構(gòu)成本大大增加，無(wú)商業(yè)推廣價(jià)值）。電制冷壓縮機(jī)為離心機(jī)，不存在制冷劑腐蝕的現(xiàn)象。壓縮機(jī)的壽命決定電制冷機(jī)組使用壽命。離心機(jī)壽命在15-30年。電制冷壓縮機(jī)重要故障是軸承磨損，即便是壓縮機(jī)壞了也都能夠通過(guò)更換來(lái)維修，不至于整機(jī)報(bào)廢。電制冷機(jī)組壽命長(zhǎng)10操作、維修、保養(yǎng)1，每年要對(duì)溴化鋰溶液進(jìn)行抽檢，到廠方檢查，并進(jìn)行溶液再生。某些廠家宣稱終身不需更換溶液，是一種對(duì)顧客不付責(zé)任的行為。2，停機(jī)季節(jié)仍然要定時(shí)派人檢查機(jī)組真空，由于泄露時(shí)時(shí)存在的，停機(jī)不會(huì)制止空氣的漏入。3，蒸汽管道或燃?xì)夤艿佬瓒〞r(shí)安檢。溴化鋰溶液要定時(shí)檢查，并且機(jī)組需每四年一次大修，維修費(fèi)用高。1，不需每年對(duì)R134a和潤(rùn)滑油抽檢。全封閉壓縮機(jī)確保機(jī)組無(wú)制冷劑泄露。2，停機(jī)季節(jié)不必定時(shí)查看。溴化鋰機(jī)組維保麻煩、費(fèi)用高。同時(shí)由于溴化鋰機(jī)組復(fù)雜規(guī)定操作維修人員素質(zhì)高，這也就是少數(shù)工廠顧客能用較長(zhǎng)時(shí)間的重要因素。11冷卻水規(guī)定機(jī)組的排熱負(fù)荷較大，由于冷劑蒸汽的冷凝和吸取過(guò)程均為排熱過(guò)程；冷卻水流量大，既增加了系統(tǒng)投資又增加了系統(tǒng)電耗及水損。冷卻水溫度規(guī)定苛刻。在過(guò)分季節(jié)，室外溫度相對(duì)較低，或由于其它因素使得冷卻水溫度低于23℃時(shí)，機(jī)組內(nèi)的溴化鋰溶液會(huì)結(jié)晶。冷卻水流量相對(duì)較少，節(jié)省了投資和運(yùn)行費(fèi)用。冷卻水溫度規(guī)定寬松，最低可達(dá)12℃。電制冷機(jī)組對(duì)冷卻水規(guī)定低12能效比COP性能系數(shù)COP普通只有1.3-1.5。直燃型溴化鋰吸取式冷水機(jī)組是一種不節(jié)能的產(chǎn)品。它只是電能的運(yùn)用少了，而轉(zhuǎn)變?yōu)檫\(yùn)用熱能，其從對(duì)一次能源的消耗率上講，遠(yuǎn)遠(yuǎn)多與水冷離心冷水機(jī)組。性能系數(shù)COP值高普通在5.0-5.8。節(jié)能效果佳，在部分負(fù)荷運(yùn)行中節(jié)能效果更加明顯。電制冷機(jī)組性能系數(shù)是溴化鋰機(jī)組的3-4倍左右，節(jié)能效果更明顯13冷量衰減國(guó)產(chǎn)溴化鋰機(jī)組的冷量年衰減量為10%以上，也就是說(shuō)平均壽命為8--9年1，在高溫發(fā)生器：加熱鋼管內(nèi)外表面分別與溴化鋰溶液和高溫蒸汽接觸，被溴化鋰腐蝕、結(jié)水垢（或煙垢）是不可避免的；蒸發(fā)器、低發(fā)、高交、低交、冷凝器、等數(shù)諸多換熱設(shè)備結(jié)垢銹蝕，另外，銹渣和雜質(zhì)堵塞噴嘴，造成換熱效率下降，冷量衰減。2，溴化鋰機(jī)組是依靠水在高度真空狀態(tài)下蒸發(fā)吸熱來(lái)制冷，真空是溴化鋰機(jī)組的生命，長(zhǎng)達(dá)數(shù)千米的焊縫和換熱銅管確保絕對(duì)不漏是不可能的，隨著時(shí)間的推移泄露量會(huì)逐步加大，真空度下降，冷水出水溫度升高，制冷量隨之下降。即使漏入微量的空氣，也會(huì)嚴(yán)重地?fù)p害機(jī)組的性能。為此，制冷機(jī)規(guī)定嚴(yán)格密封，這就給機(jī)器的制造和使用增添了困難。1，制冷劑泄露，大型電制冷機(jī)組有別于家用空調(diào)，選材和工藝精良，泄露率很小，全封閉壓縮機(jī)確保機(jī)組無(wú)制冷劑泄露現(xiàn)象，即便有泄露通過(guò)加注制冷劑即可解決。2，壓縮機(jī)機(jī)械磨損，間隙加大，壓縮比下降。事實(shí)上只有活塞式壓縮機(jī)、單離心壓縮機(jī)的運(yùn)動(dòng)面直接接觸，而其它類型的壓縮機(jī)運(yùn)動(dòng)面之間是空氣和油膜，不存在機(jī)械磨損。溴化鋰機(jī)組冷量衰減快且難以解決。綜合以上比較，我們不難發(fā)現(xiàn)，溴化鋰吸取式機(jī)組在實(shí)際應(yīng)用中難免存在以下缺點(diǎn)：1.節(jié)電不節(jié)能：從能源角度看溴化鋰機(jī)組即使運(yùn)行時(shí)用電少，只需供溶液泵，溶劑泵用電即可，但煤氣，油，蒸汽均屬能源。若折合成原則煤來(lái)計(jì)算，溴化鋰機(jī)組每萬(wàn)大卡耗煤為1.6-3.3公斤，而電制冷機(jī)每萬(wàn)大卡耗煤為1.11-1.32公斤，故溴化鋰機(jī)組是省電不節(jié)能。2.運(yùn)行時(shí)存在腐蝕現(xiàn)象：由于溴化鋰機(jī)組用溴化鋰溶液為制冷劑，溴化鋰是鹽溶液，在高溫時(shí)對(duì)換熱管易產(chǎn)生微孔腐蝕，使機(jī)組真空度下降，影響機(jī)組制冷，另外，燃油型機(jī)組會(huì)硫化腐蝕，蒸汽型機(jī)組因蒸汽含氧，在放熱后變成水時(shí)會(huì)產(chǎn)生微量氧化腐蝕，這種狀況在機(jī)組啟停時(shí)最嚴(yán)重，久而久之會(huì)使傳熱管結(jié)垢減少制冷量，因此溴化鋰機(jī)組的冷量衰減較大。3.真空度難以保障：機(jī)組運(yùn)行時(shí)會(huì)產(chǎn)生如氮、氧等不凝性氣體，需及時(shí)排出，否則會(huì)使機(jī)組內(nèi)真空下降，但通過(guò)抽氣裝置排出這些不凝性氣體時(shí)，同時(shí)也將冷劑蒸汽排出，久而久之溴化鋰溶液濃度升高，造成機(jī)組容易結(jié)晶，一旦結(jié)晶，消除需2～4天。4.不適在過(guò)濾季節(jié)且室外溫度較低時(shí)開(kāi)機(jī)：溴化鋰對(duì)冷卻水的溫度限制很高，在室內(nèi)溫度低于23C便不能開(kāi)機(jī)，否則會(huì)由于冷卻水溫度低而產(chǎn)生結(jié)晶，但電制冷機(jī)組冷卻水溫度可達(dá)15.6C。下限為12.7C，因此溴化鋰機(jī)組的使用范疇及時(shí)間有限。5.一機(jī)多用，有名無(wú)實(shí)：溴化鋰機(jī)組可同時(shí)進(jìn)行供熱與制冷，但在燃燒器容量一定的狀況下滿足供熱，則必須用于制冷的溴化鋰溫度減少造成制冷時(shí)易結(jié)晶，否則便加大燃燒器型號(hào)，增大投資。6.輔助設(shè)備的投資大：溴化鋰蒸發(fā)器，冷凝器管路長(zhǎng)而復(fù)雜，水阻大，且冷卻水需量大，如此，增加了冷卻泵及冷卻塔的投資。7.運(yùn)行費(fèi)用大：現(xiàn)在煤氣漲價(jià)，株洲非居民用氣價(jià)格：09月01日前3.48元/m3，9月1日之后調(diào)節(jié)為3.88元/m3；而6月天然氣價(jià)格為3.0元/m3,短時(shí)間內(nèi)上漲將近30%，意味著燃?xì)鈾C(jī)組的運(yùn)行費(fèi)用將會(huì)有所增加。而電力，因涉及到廣大人民群眾的用電，不可能出現(xiàn)如此大幅上漲。8.占地面積大，機(jī)房投資大：同樣制冷量下，溴化鋰機(jī)組的占地比對(duì)應(yīng)的電制冷機(jī)組占地大1～2倍，重2～4倍，這樣便增加了機(jī)房的土建投資。直燃型溴化鋰?yán)渌畽C(jī)組與離心式冷水機(jī)組定量比較采用離心式冷水機(jī)組方案和采用直燃型溴化鋰吸取式冷水機(jī)組方案，其末端、水泵、冷卻塔等的初投資費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用皆相似，冬季各方案均采用天然氣采暖，固冬季運(yùn)行費(fèi)用基本相似，因此簡(jiǎn)要起見(jiàn)，故此處只比較被替代的兩臺(tái)直燃型溴化鋰機(jī)組與用于替代的兩臺(tái)變頻離心式冷水機(jī)組+燃?xì)忮仩t與的機(jī)組本體初投資費(fèi)用和夏季的運(yùn)行費(fèi)用。機(jī)組方案配備比較項(xiàng)目方案一方案二空調(diào)方式直燃型溴化鋰?yán)渌畽C(jī)組變頻離心式冷水機(jī)組+鍋爐方案設(shè)備兩臺(tái)1454KW的直燃機(jī)+一臺(tái)1404KW的變頻離心機(jī)三臺(tái)1404KW的變頻離心機(jī)總制冷量4314KW總制冷量4221KW總制熱量2242KW真空鍋爐2臺(tái)，總制熱量2210KW主機(jī)機(jī)組夏季用電/氣量耗氣量：制冷時(shí)天然氣耗量：107M3/H*2臺(tái)，累計(jì)：214M3/H耗電量：263KW*1臺(tái)耗電量：263KW*3臺(tái)，累計(jì)789KW設(shè)備初投資比較（1）采用變頻離心式冷水機(jī)組方案，變頻離心單臺(tái)機(jī)組價(jià)格：93.6萬(wàn)/臺(tái)，燃?xì)忮仩t單臺(tái)機(jī)組價(jià)格：20萬(wàn)/臺(tái)，主設(shè)備總初投資費(fèi)用：S1=93.6*3+20*2=320萬(wàn)元；（2）采用直燃型溴化鋰吸取式冷水機(jī)組方案，溴化鋰單臺(tái)機(jī)組價(jià)格：150萬(wàn)；變頻離心單臺(tái)機(jī)組價(jià)格：93.6萬(wàn)/臺(tái)，主設(shè)備總初投資費(fèi)用：S2=150*2+93.6*1=393.6萬(wàn)元；結(jié)論1：采用水離心式冷水機(jī)組方案比采用直燃型溴化鋰吸取式冷水機(jī)組方案節(jié)省初投資：S3=393.6萬(wàn)-320萬(wàn)=73.6萬(wàn)元，初投資節(jié)省18.6%運(yùn)行費(fèi)用比較比較項(xiàng)目方案一方案二空調(diào)方式直燃型溴化鋰?yán)渌畽C(jī)組離心式冷水機(jī)組+鍋爐綜述耗氣量：制冷時(shí)天然氣耗量：107M3/H*2臺(tái)，累計(jì)：214M3/H耗電量：263KW*1臺(tái)耗電量：263KW*3臺(tái)，累計(jì)789KW夏季(263*1.0+214*3.88)*5*30*12*0.7=137.8萬(wàn)789*1.0*5*30*12*0.7=99.4萬(wàn)夏季運(yùn)行費(fèi)用對(duì)比137.8萬(wàn)元99.4萬(wàn)元以上計(jì)算均基于：夏季空調(diào)制冷啟動(dòng)5個(gè)月，系統(tǒng)平每天運(yùn)行12個(gè)小時(shí)，電價(jià)為1.0元/度，天然氣3.88元/m3，綜合使用系數(shù)取70%。結(jié)論2：采用水離心式冷水機(jī)組方案比采用直燃型溴化鋰吸取式冷水機(jī)組方案年節(jié)省運(yùn)行成本：P=137.8萬(wàn)-