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氟制冷系統(tǒng)和氨制冷系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性分析報(bào)告目前,我國(guó)國(guó)內(nèi)的大型冷庫(kù)首要制冷劑有氟利昂和氨氣。其制冷原理是制冷劑在制冷機(jī)里面循環(huán)流動(dòng),通過(guò)控制制冷劑在蒸發(fā)器中由液體汽化吸收熱量,在冷凝器中由蒸汽變?yōu)橐后w放出熱量這兩個(gè)相變過(guò)程實(shí)現(xiàn)了熱量轉(zhuǎn)移,把熱量從低溫系統(tǒng)轉(zhuǎn)移到了高溫的過(guò)程。制冷機(jī)由壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流閥、蒸發(fā)器四大部件用管道連接成一個(gè)封閉系統(tǒng)。四大部件分別完成四大過(guò)程,即壓縮過(guò)程、冷凝過(guò)程、節(jié)流過(guò)程、蒸發(fā)過(guò)程。傳統(tǒng)的冷庫(kù)尤其是大型冷庫(kù)的制冷設(shè)備均以氨機(jī)為主,但并不是氟機(jī)只能在小型冷庫(kù)上使用,氨機(jī)只能在大型冷庫(kù)使用。冷庫(kù)采用何種制冷系統(tǒng)需根據(jù)具體情況確定。現(xiàn)將上述兩個(gè)制冷系統(tǒng)的各項(xiàng)指標(biāo)做如下對(duì)比:氟/氨制冷綜合效益項(xiàng)目比較100噸/日對(duì)比項(xiàng)目氟制冷系統(tǒng)氨制冷系統(tǒng)一次性投資570萬(wàn)(設(shè)備+機(jī)房建設(shè)費(fèi)+安裝費(fèi))452.5萬(wàn)(設(shè)備+機(jī)房建設(shè)費(fèi)+安裝費(fèi))系統(tǒng)運(yùn)行耗電冷藏每頓/日耗電:90度冷藏每頓/日耗電:120度以上按冷藏100噸,電費(fèi)按0.7元/度,全年300個(gè)工作日270萬(wàn)度/年360萬(wàn)度/年全年可節(jié)省電費(fèi):63萬(wàn)元人工維護(hù)費(fèi)用僅需2人輪班定時(shí)觀測(cè),2000元/月,年工資48000元至少需6人技工24小時(shí)操作維護(hù),2000元/月,年工資144000元每年可節(jié)省人員費(fèi)9.6萬(wàn)元日常維修費(fèi)用年日常維修費(fèi)用約10000元年日常維修費(fèi)用約90000元每年可節(jié)省日常維修費(fèi)用:8萬(wàn)元施工難易度施工簡(jiǎn)單、設(shè)備成型、現(xiàn)場(chǎng)組裝容易、工期短、安全系數(shù)高散件管路多、現(xiàn)場(chǎng)安裝所有管路焊縫必須經(jīng)過(guò)技術(shù)監(jiān)督局的拍片探傷無(wú)誤,才合格,施工周期長(zhǎng)氟利昂系統(tǒng)的安裝時(shí)間僅為氨系統(tǒng)30%~50%,安裝費(fèi)用也僅為氨系統(tǒng)的70%,而且機(jī)房建設(shè)投資只為氨系統(tǒng)的70%~80%。制冷劑每年補(bǔ)充300kg左右,費(fèi)用6600元每年補(bǔ)充10噸液氨,費(fèi)用40000元每年可節(jié)省制冷劑費(fèi)用:3.34萬(wàn)元冷凍機(jī)油基本無(wú)需補(bǔ)油每年需補(bǔ)油5噸,費(fèi)用30000元每年可節(jié)省冷凍機(jī)油費(fèi):3萬(wàn)元機(jī)房建設(shè)費(fèi)用350平,500元/平,17.5萬(wàn)元最少需400平,500元/平,20萬(wàn)元機(jī)房建設(shè)可節(jié)約2.5萬(wàn)元自動(dòng)化程度全自動(dòng)控制、可手機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控自動(dòng)化程度高,無(wú)需值班,只需定期巡視和周檢不能全自動(dòng)控制,人工控制,出于安全性考慮,必須24小時(shí)值班節(jié)能性能強(qiáng):1)當(dāng)熱負(fù)荷較小時(shí),關(guān)停部分壓縮機(jī)。單位制冷量能耗不變。2)膨脹閥可保持傳熱溫差基本不變?nèi)酰?)熱負(fù)荷減少50%,螺桿壓縮機(jī)卸載以后的電機(jī)功率為滿載的65%,也就是說(shuō)單位制冷量的能耗將增加30%。2)變工況時(shí)傳熱溫差大,溫差增加1%,能耗增加3%安全性無(wú)色、無(wú)味、不燃燒、不爆炸,當(dāng)制冷劑泄漏,空氣中濃度超過(guò)15%立即火災(zāi)、爆炸設(shè)備可靠性1)半封或全封閉壓縮機(jī),多機(jī)頭螺桿并聯(lián)機(jī)組、設(shè)備可靠性高。2)SRS系統(tǒng),即使檢修,也能提供冷量1)容易出現(xiàn)故障,有運(yùn)動(dòng)部件與靜止部件的密封問(wèn)題,2)氨系統(tǒng)復(fù)雜,部件多,設(shè)備故障概率大,3)維修時(shí)不能提供冷量物料干耗較小,氟機(jī)采用膨脹閥,傳熱溫差基本不變,所以,干耗較小較大:氨機(jī)的蒸發(fā)溫度無(wú)隨庫(kù)溫變化的性能,所以,當(dāng)進(jìn)出貨頻繁時(shí),傳熱溫差大,干耗增加。系統(tǒng)擴(kuò)展性擴(kuò)展性強(qiáng)可臨時(shí)集中或單一供冷機(jī)組安裝后,不可擴(kuò)展性通過(guò)對(duì)上述幾項(xiàng)指標(biāo)的分析測(cè)算,現(xiàn)將氟制冷系統(tǒng)及氨制冷系統(tǒng)對(duì)比情況概括如下:一、基礎(chǔ)投資對(duì)比情況
(一)機(jī)房建設(shè)投資:氨制冷系統(tǒng)附件較多,需要分別設(shè)置機(jī)房和設(shè)備間,占地面積大,氨制冷系統(tǒng)裝機(jī)容量約增加15%;(二)設(shè)備投資:氟系統(tǒng)要比氨系統(tǒng)設(shè)備投資較氨制冷系統(tǒng)增加20%;(三)安裝費(fèi)用:氟系統(tǒng)安裝費(fèi)用為氨系統(tǒng)的70%。氨制冷系統(tǒng)與氟制冷系統(tǒng)初期投資測(cè)算如下:假設(shè)氨系統(tǒng)設(shè)備成本為500萬(wàn),則氟系統(tǒng)設(shè)備成本為400萬(wàn);氨系統(tǒng)的安裝費(fèi)用為50萬(wàn),則系氟統(tǒng)的安裝費(fèi)用為35萬(wàn);氨制冷系統(tǒng)機(jī)建成本20萬(wàn),氟系統(tǒng)機(jī)建成本17.5萬(wàn)。氨制冷系統(tǒng)設(shè)備及機(jī)建投資:570萬(wàn)元氟制冷系統(tǒng)設(shè)備及機(jī)建投資:452.5萬(wàn)元氨制冷系統(tǒng)初期投資較氟制冷系統(tǒng)多117.5萬(wàn)元二、運(yùn)行成本對(duì)比情況(一)耗電量:采用氟制冷系統(tǒng)比采用氨制冷系統(tǒng)功耗低40-50%。氟制冷系統(tǒng)較氨制冷系統(tǒng)全年可節(jié)省150萬(wàn)度電,平均0.7元/度,共節(jié)省105萬(wàn)元。
(二)操作管理成本:氨制冷系統(tǒng)管路復(fù)雜,操作管理難度大,對(duì)操作人員的專業(yè)水平要求很高,同時(shí)由于難于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,系統(tǒng)需要有操作人員24小時(shí)值班操作管理,按每班技術(shù)人員2名,至少需要6名(24小時(shí)三班)操作人員;而氟利昂制冷系統(tǒng)管路簡(jiǎn)單,閥門(mén)等可操作較少,自動(dòng)化程度高,只需2~3人就可進(jìn)行操作管理,每年可節(jié)省人工費(fèi)10萬(wàn)元左右。
(三)維修成本:氨制冷系統(tǒng)平均每運(yùn)轉(zhuǎn)3000小時(shí)(約3個(gè)月)需對(duì)機(jī)組配件進(jìn)行檢修、更換,同時(shí)更換很多潤(rùn)滑油。氨制冷劑雖然價(jià)格便宜,但是由于氨制冷壓縮機(jī)多開(kāi)啟式,易泄漏,每年需要補(bǔ)充大量的制冷劑。氨制冷系統(tǒng)與氟制冷系統(tǒng)運(yùn)行成本測(cè)算如下:氨制冷系統(tǒng)一年的費(fèi)用:360(電費(fèi))*0.7+14.4(工資)+9(日常維修)+5(年維修)+4(制冷劑)+3(補(bǔ)油)=287.4萬(wàn)元氟制冷系統(tǒng)一年的費(fèi)用:270(電費(fèi))*0.7+4.8(工資)+1(年維修)+0.66(制冷劑)=195.46萬(wàn)每年氨制冷系統(tǒng)較氟制冷系統(tǒng)費(fèi)用增加:電耗(360-270)*0.7+工資(14.4-4.8)+日常維修(9-0)+
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