螺桿機(jī)與直燃機(jī)分析

1、溴化鋰直燃機(jī)和螺桿機(jī)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(yùn)行費(fèi)用、所使用能源的長遠(yuǎn)性、設(shè)備的性能、維護(hù)保養(yǎng)費(fèi)用等。我們根據(jù)工程的具體情況， 在此將螺桿式冷水機(jī)組推薦方案與溴化鋰直燃機(jī)作出比較分析。一、效果1、使用壽命短：溴化鋰制冷機(jī)比螺桿式制冷機(jī)使用壽命短，直燃溴化鋰制冷機(jī)的設(shè)計使用壽命為10 年，由于辦公廠房溴化鋰直燃機(jī)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(jī)每年機(jī)器容量衰減約 7%左右。溴冷機(jī)組運(yùn)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(qiáng)腐蝕性：溴化鋰機(jī)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(jī)組真空度下降，影響機(jī)組制冷，此情況在機(jī)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(jī)組運(yùn)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(jī)組壽命和機(jī)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(jī)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(jī)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(jī)組，冷凝水溫度上升1?？照{(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(jī)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(jī)熱負(fù)荷為冷負(fù)荷與輸入功率之和，溴化鋰直燃機(jī)消耗能量大，熱效率低。如表 1、表 2表 1 螺桿式機(jī)組和直燃型冷水機(jī)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(jī)組4.5-5.846.17-59.51直燃型冷熱水機(jī)組1.01-1.1229.60-32.82注： a、對于電力冷水機(jī)組，發(fā)配電綜合效率為35。b 、對于直燃型冷

4、熱水機(jī)組，按機(jī)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(jī)組1.25風(fēng)冷往復(fù)式冷水機(jī)組-水冷螺桿式冷水機(jī)組1.20雙效吸收式冷水機(jī)組1.85水冷離心式冷水機(jī)組1.20直燃型冷熱水機(jī)組1.83引自暖通空調(diào) 1997 年第 6 期 徐穩(wěn)龍二、運(yùn)行成本a、運(yùn)行費(fèi)用螺桿式制冷機(jī)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?，而燃?xì)鈫蝺r基本為電費(fèi)單價 2 倍左右，溴化鋰直燃機(jī)運(yùn)行費(fèi)用更高；b、維護(hù)費(fèi)用溴化鋰機(jī)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(jī)已經(jīng)超齡，溴冷機(jī)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(jī)進(jìn)行保養(yǎng)等維護(hù)管理費(fèi)約為電動式冷水機(jī)組的 23 倍。電動式冷水機(jī)組由電能驅(qū)動，即使出現(xiàn)電源系統(tǒng)故障，機(jī)組會自動平穩(wěn)地停機(jī)，不存在危險因素，電動式冷水機(jī)組監(jiān)測系統(tǒng)簡單準(zhǔn)確，易實現(xiàn)無人機(jī)房，大大降低維護(hù)管理費(fèi)用。三、占用空間溴化鋰直燃機(jī)組本身的占地面積比同容量電動式制冷機(jī)組的大，而且直燃機(jī)還須設(shè)置儲油罐或者氣壓調(diào)節(jié)站，溴化鋰直燃機(jī)冷卻水流量高于螺桿式冷水機(jī)組，冷卻水泵及冷卻水管配置都大于電動式冷水機(jī)組，使機(jī)房面積增大。綜

6、合對比：項目壓縮式吸收式螺桿式機(jī)組溴化鋰直燃機(jī)組主機(jī)價格高，此外還需增加煙囪的材料初投資比溴化鋰直燃機(jī)組低及安裝價格。其冷卻水的系統(tǒng)比電制冷機(jī)器大。運(yùn)行費(fèi)用低直燃機(jī)組采用的能源由于是一次性能源，不能再生。長，機(jī)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(jī)器容量使用壽命衰減約 7%左右。大部分溴冷機(jī)組運(yùn)行減。使用 3 年后，冷量衰減達(dá) 30%以上。機(jī)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(yùn)行費(fèi)用。效率低，浪費(fèi)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(jī)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(yùn)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(yùn)行中常有結(jié)晶現(xiàn)象發(fā)生，影響機(jī)組的正常運(yùn)行。設(shè)備需要煙道、 煙囪，對機(jī)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(jī)組的安裝工作量比電制冷機(jī)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(fèi)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(fèi)用均大大高于電制冷機(jī)組。所以從系統(tǒng)初投資、運(yùn)行費(fèi)用、維護(hù)費(fèi)用、運(yùn)行穩(wěn)定性、主機(jī)使用壽命等各方面衡量，選用螺

8、桿式冷水機(jī)組優(yōu)于溴化鋰機(jī)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(jī)（冷水機(jī)組或直燃型冷熱水機(jī)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(jī)組熱源直燃機(jī)螺桿機(jī)組活塞機(jī)組鍋爐熱網(wǎng)燃油燃?xì)庵鳈C(jī)/萬元175.088.866.486.52250.0264.0輔機(jī)/萬元21.3421.3418.261.6426.8826.88安裝費(fèi) / 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(fèi)/ 萬元49.49101.9電力煤氣244.5275.511.57.5101.9125.3機(jī)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(fèi)5000 元/kw ，熱力增容費(fèi)8.4 萬元 /mj ，日用煤氣費(fèi)氣源費(fèi)600 元/m3，按機(jī)組每天運(yùn)行 10h 計。表 5 運(yùn)行管理費(fèi)螺桿機(jī)組活塞機(jī)組直燃機(jī)鍋爐熱網(wǎng)供冷耗電量電費(fèi)/ 萬

10、元耗油量 /t耗氣量 104m3燃料費(fèi) / 萬元供熱耗油量 /t耗氣量 /104m3燃料費(fèi)機(jī)房折舊費(fèi) / 萬元設(shè)備折舊費(fèi) / 萬元設(shè)備維修費(fèi) / 萬元主機(jī)輔機(jī)主機(jī)輔機(jī)主機(jī)輔機(jī)主機(jī)輔機(jī)主機(jī)輔機(jī)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(fèi)/萬元50.2447.05191.34250.04112.6837.29年運(yùn)行成本費(fèi) / 萬元電力式冷水機(jī)組鍋爐熱網(wǎng)然機(jī)組然機(jī)組588.54544.74534.41490.61422.81562.1表 6 年運(yùn)行成本萬元螺桿機(jī)組活塞機(jī)組燃油直燃?xì)庵卞仩t熱網(wǎng)鍋爐熱網(wǎng)燃機(jī)組燃機(jī)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(jī)房按使用壽命50a 折舊；電力式冷水機(jī)組按使用壽命20a