暖通評中級職稱論文

大溫差低溫節(jié)能型溴化鋰機(jī)組的探討王小鵬

李乾波

李芳

摘要：介紹大溫差低溫節(jié)能型溴化鋰機(jī)組的節(jié)能方式，并舉例驗(yàn)證，對大溫差低溫節(jié)能型溴化鋰機(jī)組的節(jié)能優(yōu)勢及發(fā)展方向進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：大溫差低溫節(jié)能型溴化鋰機(jī)組節(jié)能運(yùn)行費(fèi)工藝應(yīng)用當(dāng)今低碳經(jīng)濟(jì)、節(jié)能減排等概念不斷深入，節(jié)約能源已成為國際共識?，F(xiàn)在的用戶，特別是工業(yè)用戶選用溴化鋰制冷機(jī)時(shí)都非常理性慎重，不再僅僅單純注重初投資，而對日后的運(yùn)行、維護(hù)費(fèi)用更為關(guān)心。低溫節(jié)能型溴化鋰機(jī)組采用冷水小流量大溫差運(yùn)行，可降低冷水泵的輸送能耗，減少水泵的揚(yáng)程及運(yùn)行費(fèi)用，減少管道的尺寸;同時(shí)冷卻水大溫差的設(shè)計(jì)，可以減少冷卻塔尺寸，節(jié)約冷卻塔占地面積，減少水泵流量和水管的尺寸，從而減少了用戶的初投資及運(yùn)行費(fèi)用。筆者結(jié)合實(shí)例對低溫節(jié)能型溴化鋰機(jī)組的節(jié)能優(yōu)勢及發(fā)展方向分別進(jìn)行了探討和研究。1、節(jié)能方式城市建設(shè)的發(fā)展，建筑能耗已占全國總能耗的30%左右，而空調(diào)耗能一般占整個(gè)建筑能耗的60%以上，且比例不斷增加。城市每年的用電高峰在夏季，空調(diào)在此時(shí)間內(nèi)的耗電要占總發(fā)電量的30%左右，有的地區(qū)高達(dá)50%～60%，因此，對空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能要求提到了十分重要的位置。一個(gè)空調(diào)系統(tǒng)所耗能源主要由兩部分組成：①制冷機(jī)自身所消耗的能源。②水系統(tǒng)所消耗的能源。通常大家習(xí)慣在制冷機(jī)自身上采取節(jié)能措施，可隨著制冷機(jī)技術(shù)的日趨完善，節(jié)能效果已經(jīng)很有限。因此可從另一種方式——水系統(tǒng)的形式考慮節(jié)能。在空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行中，目前水系統(tǒng)的輸配用電量一般占系統(tǒng)總能耗的15%～20%。而且按名義工況設(shè)計(jì)的空調(diào)系統(tǒng)，在實(shí)際運(yùn)行中，大多是采用定流量系統(tǒng)，全年大部分時(shí)間處于非設(shè)計(jì)工況運(yùn)行，且運(yùn)行時(shí)間內(nèi)冷水溫差很小，有時(shí)僅為0.5～1.0℃，在小溫差大流量情況下工作，造成冷水泵能量的大量損耗。采用冷水大溫差運(yùn)行，因其冷水特性為小流量大溫差，可降低冷水泵輸送能耗，容易滿足部分負(fù)荷運(yùn)行的特性，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)節(jié)能運(yùn)行。經(jīng)測算，當(dāng)冷水供回水溫差增大一倍時(shí)，水系統(tǒng)運(yùn)行可節(jié)能約25%。為了取得更好的節(jié)能效果，可以采用冷卻水與冷水大溫差相結(jié)合方法，節(jié)能和節(jié)省初投資更加明顯。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前國內(nèi)空調(diào)系統(tǒng)的平均負(fù)荷率為30%～50%。即采用定流量設(shè)計(jì)時(shí)，按大溫差設(shè)計(jì)的空調(diào)系統(tǒng)，在全年大部分時(shí)間內(nèi)運(yùn)行的冷水溫差將不能達(dá)到設(shè)計(jì)值，冷水泵全年處于滿負(fù)荷運(yùn)行，能耗基本不變。一般采用雙級泵系統(tǒng)或單級變頻泵實(shí)現(xiàn)。2、節(jié)能優(yōu)勢工業(yè)用戶對溴化鋰制冷機(jī)在節(jié)能方面有較高的要求，另外還對其在工業(yè)使用中有特殊要求，以滿足工藝需要。比如：在尿素、合成氨等企業(yè)，為了將氨氣體積最大幅度的縮小，提高壓縮機(jī)工作效率，增加產(chǎn)量，希望工藝?yán)鋮s水溫度盡可能降低，當(dāng)冷卻水溫度在5℃年消耗電力：594000度。全年電費(fèi)：35.64萬元。③冷卻塔風(fēng)機(jī)：流量760m3/h。選用冷卻塔：型號BNB760,功率37kw。年消耗電力：293040度全年電費(fèi)：17.582萬元。④年消耗電力：1322640度。全年總電費(fèi)：79.358萬元。全年節(jié)約電費(fèi)：低溫節(jié)能型溴化鋰制冷機(jī)比標(biāo)準(zhǔn)型溴化鋰制冷機(jī)每年節(jié)能情況為年節(jié)約電力：617760度。節(jié)約幅度：31.8﹪。年節(jié)約電費(fèi)：37.066萬元。注1：如果電費(fèi)價(jià)格超過0.6元/度，節(jié)約電費(fèi)更加明顯。注2：結(jié)合變頻技術(shù)效果更加明顯。2.2初投資比較分析以下投資成本分析時(shí)，扣除機(jī)組自身費(fèi)用。標(biāo)準(zhǔn)型機(jī)組制冷系統(tǒng)投資費(fèi)用①冷水泵二臺(一用一備)：2×2.344=4.688萬元②冷卻水泵二臺(一用一備)：2×5.118=10.236萬元③冷卻塔一臺：29.3萬元④管道與配件(冷水DN325;冷卻水DN400)120萬元合計(jì)164.224萬元低溫節(jié)能型機(jī)組制冷系統(tǒng)投資費(fèi)用①冷水泵二臺(一用一備)：2×1.644=3.288萬元②冷卻水泵二臺(一用一備)：2×3.646=7.292萬元③冷卻塔一臺：23.3萬元④管道與配件(冷水DN325;冷卻水DN400)83萬元合計(jì)116.88萬元低溫節(jié)能型機(jī)組制冷系統(tǒng)節(jié)約投資費(fèi)用164.224—116.88=47.344萬元節(jié)約幅度達(dá)到28.8﹪。

3、發(fā)展方向低溫節(jié)能型溴機(jī)主要針對工業(yè)冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)，由于水量小，制冷量大，不宜用于空調(diào)場合。據(jù)初步了解的情況，在以下行業(yè)將會運(yùn)用低溫節(jié)能型溴機(jī)機(jī)組：合成氨行業(yè);氨基酸