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水冷螺桿冷水機組與直燃型溴化鋰冷水機組之比較

化工設備網   2020-04-28 07:03  153閱讀

水冷螺桿冷水機組與直燃型溴化鋰冷水機組之比較

一、   比較條件

1 )本工程系重慶地區,總制冷量 Q 0 100 萬大卡 / 小時。

2 )重慶地區室外氣候條件:夏季空氣調節室外計算干球溫度: 36.5 ℃,夏季空氣調節室外計算濕球溫度: 27.3 ℃。

二、采用水冷螺桿冷水機組與直燃型 溴化鋰冷水 機組定性比較

 

水冷螺桿冷水機組

直燃型溴化鋰冷水機組

·水冷螺桿冷水機組是利用電作為動力源,氟利昂制冷劑在蒸發器內蒸發吸收載冷劑水的熱量進行制冷,蒸發吸熱后的氟利昂濕蒸汽被壓縮機壓縮成高溫高壓氣體,經水冷冷凝器冷凝后變成液體,經膨脹閥節流進入蒸發器再循環。從而制取 7 -12 ℃冷凍水供空調末端空氣調節。

·直燃型溴化鋰吸收式冷水機組是以熱能為動力源,如燃油、燃煤、燃天然氣等。以水為制冷劑,從溴化鋰溶液為吸收劑,從而制取 7 -12 ℃冷凍水供空調末端空氣調節。直燃型溴化鋰吸收式冷水機組由高發生器、低發生器、冷凝器、蒸發器、吸收器、溶液泵、溶劑泵等組成。

·采用半封閉螺桿制冷壓縮機。

·工作原理:陰陽轉子在旋轉過程中相互嚙合壓縮,多

·直燃型溴化鋰吸收式冷水機組沒有像水冷螺桿冷水機組一樣的制冷壓縮機,其吸收器和高、低發生器的組合相當于制冷壓縮機。

·工作動力:直燃型溴化鋰

個齒形連續工作形成穩定壓力差。

·運動部件少:陰陽轉子各一個,多個軸承,一個滑閥,故障率低,可靠性高。

·不會發生液擊和油擊。

·性能系數值高一般在 4.3-4.7 。節能效果佳,在部分負荷運行中節能效果更加明顯。

吸收式冷水機組是水為制冷劑,溴化鋰溶液為吸收劑,利用溴化鋰溶液的濃度差作為工質流動的動力。

·直燃型溴化鋰吸收式冷水機組的性能系數一般只有 1.5-1.7 。直燃型溴化鋰吸收式冷水機組是一種不節能的產品。它只是電能的利用少了,而轉變為利用熱能,其從對一次能源的消耗率上講,遠遠多與水冷螺桿冷水機組。

·水冷螺桿冷水機組冷量衰減主要由水質引起:機組的冷凝器和蒸發器皆為換熱器,如傳熱管壁結垢,則機組制冷量下降,但是冷凝器和蒸發器在廠家設計過程中,已考慮方便清洗,其冷量隨著使用時間的長久,冷量衰減很少,幾乎沒有。

·直燃型溴化鋰吸收式冷水機組冷量衰減主要由以下幾個原因引起:( 1 )水質的影響:若水質不良,在傳熱管壁結垢,則機組性能明顯降低,如果在管壁上附著 0.6mm 的污垢,則制冷能力降至 76% 。若水質的 PH 值及導電率不合要求,便會對設備產生腐蝕,有可能導致傳熱管點蝕,引起漏水,使制冷機無法運轉。( 2 )冷凍水出水溫度的影響:冷水溫度升高 2 ℃,蒸汽耗量上升 23% 。

 

3 )不凝性氣的影響:在溴化鋰系統中不凝性氣體主要為空氣、氫氣等,機組內若有微量不凝性氣體,其性能便會有很大的下降:若機組內不凝性氣體濃度達到 3% ,則制冷量衰減 20% 。不凝性氣體的來源 機組常年在真空下運轉,其構件本身材質、焊接工藝不良等是外界空氣滲入機組的先天性根源。 由于采用溴化鋰溶液的原因,對構件材質有腐蝕性,即使沒有氧氣的存在,也會因電化腐蝕產生氫氣、特別是在試運轉階段。若有空氣則腐蝕更嚴重。 操作不慎,也是空氣漏入的經常性根源。

·目前,國產溴化鋰機組的冷量年衰減量為 10% 以上,也就是說平均壽命為 6--7 年。這主要是國內的技術力量不夠,制造工藝的缺陷,選材的不當或國產材質的問題。

 

·電制冷已經有一百多年的歷史,技術和制造工藝成熟,使用和維修方便,已經成為許多用戶深受歡迎的產品。

·***臺溴化鋰制冷機于 1945 年在美國誕生,在日本此項技術得到充分發展,但機組的冷量衰減是不可避免的問題,除非不用溴化鋰溶液。在國內溴化鋰制冷機只是近十幾年才得以發展,技術和制造工藝還未完全成熟。

使

·螺桿壓縮機平均壽命 45000 小時 , 機組氟利昂和油已加好用戶現場接上水電即可使用。

·機組無需大修,只需水系統的清洗,維修費用低。

·直燃型溴化鋰吸收式冷水機組的元件多,機組龐大,需要的制冷機房面積多。

·直燃型溴化鋰吸收式冷水機組的高、低壓發生器為壓力容器,而蒸發器等為真空設備。機組操作復雜,必須采用專業技術人員操作。

·直燃型溴化鋰吸收式冷水機組的溴化鋰溶液要定期檢查,并且機組需每四年一次大修,維修費用高。

                                    

三、   采用水冷螺桿冷水機組與直燃型 溴化鋰冷水 機組方案定量比較

采用水冷螺桿冷水機組方案和采用直燃型溴化鋰吸收式冷水機組方案其末端的初投資費用和運行費用皆相同,故此處只比較水冷螺桿冷水機組及配套制冷機房和直燃型溴化鋰吸收式冷水機組及配套制冷機房的初投資費用和運行費用。

(一)采用水冷螺桿冷水機組與直燃型 溴化鋰冷水 機組方案初投資比較

1 )采用水冷螺桿冷水機組方案制冷機房初投資:

設備費用(水冷螺桿冷水機組、冷凍水泵、冷卻水泵、冷卻塔、電子水處理器等): 72 萬元

安裝材料和電氣控制費用: 12 萬元

總初投資費用: S1=72 +12 =84 萬元

2 )采用直燃型溴化鋰吸收式冷水機組方案制冷機房初投資:

設備費用(直燃型溴化鋰吸收式冷水機組、冷凍水泵、冷卻水泵、冷卻塔、電子水處理器等): 115 萬元

安裝材料和電氣控制費用: 15 萬元

總初投資費用: S2=115 +15 =130 萬元

3 )采用水冷螺桿冷水機組方案和直燃型溴化鋰吸收式冷水機組方案初投資比較結論:

采用水冷螺桿冷水機組方案比采用直燃型溴化鋰吸收式冷水機組方案節約費用:

S3=130 -84 =46 萬元

(二)采用水冷螺桿冷水機組與直燃型 溴化鋰冷水 機組方案運行費用比較

(1)      用水冷螺桿冷水機組方案年運行費用:

采用水冷螺桿機組方案制冷機房總電耗為: 305.5KW (包括水冷螺桿冷水機組、冷卻水塔、冷凍水泵、冷卻水泵)

考慮一年中需開啟空調為 5 個月,每天需開啟水冷螺桿冷水機組為 10 個小時,平均電價為 0.65 / 度,綜合利用系數取 0.7 ,則:

水冷螺桿機組方案年運行電費: P1=305.5*5*30*10*0.65*0.7=208504 (元)

2 )采用直燃型溴化鋰吸收式冷水機組方案年運行費用:

采用直燃型溴化鋰吸收式冷水機組制冷機房總電耗為: 90KW (包括直燃型溴化鋰吸收式冷水機組的兩泵、冷凍水泵、冷卻水泵、冷卻塔),總耗天然氣( 1100kcal/Nm 3 )為: 109m 3 /h (直燃型溴化鋰吸收式冷水機組)。

考慮一年中需開啟空調為 5 個月,每天需開啟風冷模塊機組為 10 個小時,平均電價為 0.65 / 度,天然氣價為 1.2 /Nm 3 ,綜合利用系數取 0.7 ,則:

直燃型溴化鋰機組方案運行電費: P2=90*5*30*10*0.65*0.7=61425 (元)

直燃型溴化鋰機組方案運行氣費: P2=109*5*30*10*1.2*0.7=137340 (元)

機組的控制系統、保護裝置、溴化鋰溶液的采樣分析以及運行工況的檢測費用約 1.5 萬元 /

3 )采用水冷螺桿冷水機組方案和直燃型溴化鋰吸收式冷水機組運行費用比較結論:

采用水冷螺桿冷水機組方案比直燃型溴化鋰吸收式冷水機組節約費用: P3= 213765 -208504 =5261

4 )考慮直燃型溴化鋰吸收式冷水機組每年需加注大量的溴化鋰溶液的費用和每四年需一次大修的費用以及其制冷機房多占面積的費用,則采用水冷螺桿冷水機組方案從初投資和運行費用方面更加經濟。

 

 

 

                              南京凱爾利尼冷凍機械有限公司

 

                                      二零一七年七月

標簽: 冷水機組
內容來源于  化工設備網  原文鏈接
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