2008-06-24 13:41 【大 中 小】【打印】【我要糾錯(cuò)】
一、冷水機(jī)組的能耗分析
1、冷水機(jī)組的選擇
從循環(huán)效率來(lái)看:在壓縮式冷水機(jī)組中,當(dāng)以螺桿式和離心式機(jī)組為高,它們的單位制冷量能耗一般都在0.2Kw~0.22Kw.它們的節(jié)能型機(jī)組的單位制冷。溴化鋰吸收式制冷機(jī)組的實(shí)際循環(huán)效率COP值為1.0~1.2左右。(工作條件一致:冷水進(jìn)出口溫度為 2/12冷卻水進(jìn)出口溫度為30/35℃)
目前國(guó)際上公開的不同制冷機(jī)的投資估算價(jià)格,依照國(guó)際價(jià)格,單機(jī)容量在1400KW以內(nèi)的制冷系統(tǒng),可選用螺桿機(jī)組;而單機(jī)容量在2000KW的制冷系統(tǒng),采用離心式機(jī)組較為經(jīng)濟(jì);吸收式制冷機(jī)組的價(jià)格平均為離心式機(jī)組的2倍左右。國(guó)內(nèi)的情況有所不同,在單機(jī)容量相同的情況下,溴化鋰吸收式制冷機(jī)組的價(jià)格略為離心式機(jī)組組的1.5倍左右。壓縮式機(jī)組如采用新型替代工質(zhì)(如R134a或R123等),其價(jià)格將有所提高。
2、各機(jī)組能耗及一次能源消耗分析。
在冷水機(jī)組中,人們慣于選用的機(jī)組是離心式、螺桿式及溴化鋰吸收式三類機(jī)組。
表1中例舉了在相近制冷量下的三類國(guó)產(chǎn)機(jī)組的型號(hào)、制冷量及它們的能耗。
表1 各類制冷系統(tǒng)的部分參數(shù)
機(jī)型 | 型號(hào) | 制冷量 (KW) |
電機(jī)輸出 功率(KW) |
蒸汽耗量 (kg/h) |
輔助設(shè)備 耗量(KW) |
生產(chǎn) 廠家 |
溴化鋰吸收式 制冷機(jī)組 |
1150 | 1160 | --- | 1550 | 5.5 | 開利 |
螺桿式制冷機(jī) | MWF200L-W | 1160 | 250 | --- | --- | 開利 |
注:冷卻水進(jìn)口溫度32℃,冷凍水出口溫度7℃
為了能夠準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)制冷機(jī)組的節(jié)能效果,我們采用單位制冷量所需消耗一次能源(標(biāo)煤)來(lái)作為標(biāo)準(zhǔn)、由于我國(guó)電能絕大多部分是火力發(fā)電廠生產(chǎn)的,所以無(wú)論是吸收式制冷機(jī)所耗的蒸汽量,還是壓縮式機(jī)組所耗的電量,均可以折算成標(biāo)煤耗量。
在一般情況下,我國(guó)平均用電煤耗為 0.47Kg/KWh (考慮了10%的輸電損失),將供所折合成煤耗為:每公斤蒸汽耗煤為0.12kg/kg,這樣,可以計(jì)算出上述三類制機(jī)的單位制冷量煤耗
如表2中所列。
表2 各類制冷機(jī)的單位制冷量煤耗
機(jī) 型 | 溴化鋰吸收式制冷機(jī) | 螺桿式制冷機(jī) |
用電煤耗(kg/kw/h) | 2.23 ×10-3 | 1.07 ×10-1 |
用汽煤耗(kg/kw/h) | 1.06 ×10-1 | --- |
合計(jì) | 1.62×10-1 | 1.07 ×10-1 |
以上的吸收式制機(jī)如用單獨(dú)的鍋爐來(lái)提供蒸汽,認(rèn)為鍋爐效率為80%。
從上表中可以看出:吸收式制冷機(jī)的單位制冷量煤耗是螺桿式制冷機(jī)的1.5倍,因此,從一次能源消耗來(lái)看,吸收式制冷機(jī)不是利用余熱制冷,而是采用和單獨(dú)的鍋爐來(lái)提供蒸汽的話,這類制冷機(jī)是完全不節(jié)能的。
二、各類制冷機(jī)的經(jīng)濟(jì)性分析
對(duì)于各類制冷機(jī)的經(jīng)濟(jì)性分析,主要是只在相同的條件下,對(duì)其初投資及其運(yùn)行費(fèi)用進(jìn)行技術(shù)濟(jì)比較,我們?nèi)砸陨鲜龅娜齻(gè)制冷機(jī)為例進(jìn)行比較,由于所列三個(gè)制冷機(jī)的制冷量不完全相同,所以為了能夠正確的對(duì)它們進(jìn)行評(píng)價(jià),我們采用單位制冷量的費(fèi)用作為衡量標(biāo)準(zhǔn),在計(jì)算中考慮到電力增容費(fèi)(單路供電以450元/KW計(jì)算,雙路供電加倍),則各個(gè)制冷機(jī)單位制冷量的初投資見表3
表3 各類制冷機(jī)的單位制冷量初投資
機(jī)型 | 制冷系統(tǒng)費(fèi)用 (元/KW) |
電力增容費(fèi)用(元/KW) | 合計(jì)(元/KW) | ||
單路供電 | 雙路供電 | 單路供電 | 雙路供電 | ||
吸收式制冷機(jī) | 1944 | 5 | 10 | 1949 | 1954 |
螺桿式制冷機(jī) | 1512 | 103 | 206 | 1615 | 1718 |
注:各路系統(tǒng)所用于供熱設(shè)備的投資暫不計(jì)。
由表3可以看出:在不計(jì)算吸收式制冷機(jī)的供熱系統(tǒng)投資的情況下,由于吸收式制冷機(jī)的金屬耗量大,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,所以其單位制冷量的初投資必然比較大,大約是離心式的1.3倍(針對(duì)單路供電而言)。在計(jì)算運(yùn)行費(fèi)用時(shí),主要是考慮各機(jī)組的用電費(fèi)用和供熱費(fèi)用,其它的一些費(fèi)用(如:維護(hù)費(fèi)和折舊費(fèi)等)暫且忽略。由于各地的電和煤的價(jià)格不同,現(xiàn)暫定電價(jià)為0.5元/KWh,標(biāo)煤的價(jià)格為350元/t,油的價(jià)格為2元/L,設(shè)燃料費(fèi)用占總供熱費(fèi)用的75%。經(jīng)計(jì)算所得的各個(gè)機(jī)組的單位制冷量運(yùn)行費(fèi)用如下表:
表4 各類制冷機(jī)的單位制冷量運(yùn)行費(fèi)用
機(jī)型 | 吸收式制冷機(jī) | 螺桿式制冷機(jī) | |
燃煤 | 燃油 | ||
用電費(fèi)用,元/KW.Y | 5.93 | 283.83 | |
供熱費(fèi)用,元/KW.Y | 187.06 | 449.70 | --- |
合計(jì) | 192.99 | 455.63 | 283.83 |
注:各機(jī)組的全年運(yùn)行時(shí)間為2500h.
由上表可得:采用燃煤的溴化鋰吸收式制冷機(jī)組的單位制冷量的年運(yùn)行費(fèi)用較其它機(jī)組便宜,但是,由于多數(shù)地區(qū)環(huán)保的限制,溴化鋰制冷機(jī)組多采用燃油鍋爐加熱,這樣其單位制冷量的年運(yùn)行費(fèi)用就大大地提高了,約為離心式機(jī)組的1.9倍,約為螺桿式機(jī)組的1.6倍,當(dāng)然,各地的煤、油和電的價(jià)格不盡相同,但是其基本情況應(yīng)類似。
三、結(jié)論
由上述對(duì)各類制冷機(jī)的典型例子的單位制冷量運(yùn)行費(fèi)用和初投資的分析,可以看出:運(yùn)用單獨(dú)設(shè)立油供熱系統(tǒng)的溴化鋰吸收式制冷機(jī)組相對(duì)于其它機(jī)組來(lái)說(shuō)并不經(jīng)濟(jì)。
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