直燃机组与离心机组空调方式比较(新华项目)

1、民用建筑空调方式比较空调方式冷源选用分析直燃型溴化锂机组与离心式制冷机组比较一般民用建筑空调方式，通常应根据建筑物冷负荷特点、国家能源政策及当地冷热源供应等条件，经技术经济比较，按节能、环保、经济的原则确定。就人工冷源制备，目前主要有以电力为动力的压缩制冷方式和以燃油、燃气及蒸气为动力的吸收式制冷方式。现以此二种制冷方式在重庆地区应用进行分析比较。能源政策随着世界人口不断增长，工业化程度提高，人们对自然资源索取亦越来越大，全球性的能源紧张日趋严重，作为不可再生的一次能源：煤、石油、天燃气更是紧缺，为争夺其控制权，不惜发动战争。我国正处于高速发展阶段，其对能源的需求量更大，因此国家对不可再生能源

2、的开发、利用高度重视；强调合理利用不可再生能源，保持社会可持续发展。各行各业均控制一次不可再生能源的使用，中央空调系统作为民用建筑耗能大户，首当受到控制。节能性能作为吸收式制冷方式，其工作原理通俗可理解为通过溴化锂溶液浓度改变而达到吸收热量。其制冷效率不高，国家标准集中式空调系统经济运行中规定直燃型溴化锂机组制冷机组的能效比（COP）值仅为11.33W/W，而离心式离心机组为5.05.9W/W，即同样消耗1W的动力，直燃型溴化锂机组制冷机组仅产出11.33W冷量，而压缩式离心机组可产出5.05.9W，其节能性能不言而喻。以100万大卡机组为例：机组类型制冷量(kW)耗气量（Nm3/h）耗电量(

3、kW)COP（W/W）直燃型溴化锂机组1161818.11.236离心式冷水机组1231/2345.261螺杆式冷水机组1161/2574.518注：1.以上数据取自生产商公布的产品样本；2.天燃气燃值10000Kcal/Nm3=11.6kW/ Nm3（按国内C厂产品样本），天燃气燃值与甲烷纯度有关，重庆市居民用天燃气燃值为75008500Kcal/m3，即同样热量下体积（质量）消耗量将增大。据北京工业大学陈超教授在湖南平和堂商厦空调设计点评一文中指出（暖通空调2002年第3期），该商厦主机总装机容量10050kW，选用有离心式冷水机组2台（3300 kW），直燃型溴化锂机组1台（2350 k

4、W），空气源热泵机组1台（1100 kW），对湖南平和堂商厦空调机组运行考证，其实际运行以离心式冷水机组为主，而直燃型溴化锂机组仅作为负荷高峰时运行，其主要原因是能耗高，运行成本高。安全性直燃型溴化锂制冷机组以燃气或燃油为动力，由于燃气、燃油高危的易燃易爆性（天燃气的燃烧下限体积百分数为3.8%），高层民用建筑设计规范明确规定，其燃气、燃油机组不得设于高层建筑地下室内。本项目由于地处繁华商业中心，建筑物寸土必争，其中央机房只能设于地下二层，对建筑防护要求更高必须具有防爆、泄爆装置、爆炸检测报警系统和消防排烟系统（送风系统、排风系统及事故排风系统）。对建筑结构及平面布置均提出了更高要求。可靠性吸

5、收式制冷机组采用溴化锂作为制冷剂，由于以下因素，极大地降低了其工作可靠性：1. 真空度：低发器要求保持高度真空，由于结构原因其真空度极难保证，实际运行调查，其机组制冷效率大大下降，制冷能力以每年5%的速度衰减，在7、8年后一般用户就会明显感到冷量不够了，甚至报废。2. 不凝性气体：不凝性气体达到一定含量（15%）时，会使机组无法正常运行；3. 腐蚀：溴化锂水溶液的氧气在几个月中可使碳钢的锈蚀深度达13mm；4. 溴化锂结晶：操作略有不当或热源不稳定，佷容易导致溴化锂结晶，堵塞喷咀，造成冷量衰减，严重时使机组无法正常运行；5. 停电：如遇突然停电，或发生泵、蒸发器循环泵出现故障，造成热交换循环停

6、顿，在机组高负荷运行时，将会产生巨大的撞击声以及严重的结晶现象，极可能导致机组报废；6. 溶液添加剂：溴化锂机组通常加入铬酸锂缓蚀剂减缓腐蚀，但温度过高或时间过长时会失效，铬酸锂过多时又会出现深沉，而过少时会出现穴蚀；而且铬酸锂是剧毒物，操作不当会严重影响人员及环境安全。7. 燃烧不完全：直燃型溴化锂机组在部分负荷下运行，其燃烧不完全，将产生大量一氧化碳及部分可燃气体，安全隐患极其严重。8. 运行提前和延迟：离心机组在开机3分钟就可以达到满负荷，而直燃型溴化锂机组要开机后0.5-1个小时才能达到满负荷，因此夏季制冷时，直燃型溴化锂机组要提前0.5-1个小时开机。关机时，离心机组直接关机就可以了

7、，而直燃型溴化锂机组要进行0.5小时左右的稀释运行，才能完全停机。压缩式制冷机采用氟里昂作为制冷剂，技术成熟，控制完善，应用广泛，具有极高稳定性和可靠性。环境保护年月日第九届全国人民代表大会常务委员会第十五次会议通过的中华人民共和国大气污染防治法中明确规定：企业应当对燃料燃烧过程中产生的氮氧化物采取控制措施。国家在1982年就制定了环境空气质量标准并于1996进行了修订，标准中针对三类功能区分别规定了各项污染物浓度允许限值，如二类地区（居民区、商业交通居民混合区、文化区、一般工业区和农村地区）二氧化硫（SO2）年均不得超过0.06毫克/立方米，一氧化碳（CO）日均不得超过4毫克/立方米。 现重

8、庆市已制定重庆市环境保护条例，其中第二十六条：对直接或间接向环境排放能够监测或计量的主要污染物，实行排放总量控制制度；第四十七条：环境敏感建筑物内，不得从事产生噪声、振动、废气等生产经营活动；环境敏感区内，不得建设严重污染环境的项目；辐射防护区和排放有毒有害气体的影响区内，不得建设环境敏感建筑物。第五十五条   市、区县（自治县、市）人民政府应当根据中华人民共和国大气污染防治法的规定，划定控制或禁止使用高污染燃料区域，采取有效措施，防治二氧化硫和烟尘污染，按国家和本市规定期限达到大气环境质量标准。重庆市作为一个老工业城市，由于历史原因，其环境空气质量差，一氧化碳、二氧化硫含

9、量超标，酸雨严重；现政府正采取强力措施改善大气环境，如主城区制造业外迁等，以减少主城区一氧化碳、二氧化硫排放量。使用直燃溴化锂机组，无论是燃油型或燃气型，产生一氧化碳、二氧化硫废气在所难免；尤其是直燃型溴化锂机组在部分负荷下运行，其燃烧不完全；而采用电力作为动力，无以上废气排放污染环境问题，同时也符合现行能源政策节省不可再生能源，保持社会持续发展。初投资直燃型溴化锂机组除使用动力的易燃易爆性，外形尺寸相对较大，重量重等因素外，对建筑结构和环境安全要求高，除主机产品价格高(约1.00元/大卡，而离心机机组约0.50元/大卡)外，将出现一笔不小的附加费用：1. 建筑物载荷加大增加土建费用；2. 增

10、加泄爆装置及专用防爆排风系统费用；3. 制冷站内如水泵、控制柜、水处理仪等电气装置均需采用防爆型而增加的费用；4. 由于制冷循环中出现高温介质，循环中管路结垢严重，尤其是在重庆地区水质条件下，需增设软水处理装置而增加的费用；5. 冷却水循环量需求量增加（相对压缩制冷机组略增大20%）带来冷却水循环系统一次投资费用及运行费用增加等；6. 溴化锂溶液使用量大，价格高，不易储存，通常需设置专用储液罐而增加的费用；7. 溴化锂溶液因化学物理性能不稳定需定期进行再生，否则制冷效率下降大并导致系统无法运行，其再生需在专业工厂进行，增加不少费用。8. 提前和延后的运行时间增加额外的运行费用。运行维护性随着控

11、制技术的发展，现集中式中央空调机组均可实现远程监控，由于直燃机组动力的易燃易爆性，其不可能放心地采用无人值守方式进行运营，因此其运行管理成本必然增加；直燃机组由于需保持高度真空，需经常进行抽真空运行；由于系统结垢现象严重，需定期进行除垢清洗。由于制冷效率低，在重庆目前能源价格下，其运行成本偏高，以国内100万大卡冷水机组为例：某厂生产的100万大卡燃气型溴化锂机组：名义制冷量1160 kW，耗天燃气81.0Nm3/h(耗轻油85Kg/h)，燃用空气量1103m3/h（30）,运行重量11.65吨；按重庆市商业用气2.05元/Nm3，0#柴油按目前市场价4.16元/Kg计算，不计辅助设备耗电量，

12、其燃气单位价：(81.0/0.85)×2.05=195.35元，其燃油单位价：85×4.16=353.60元；某厂离心式冷水机组：名义制冷量1231 kW，耗电量234 kW，按重庆市非普工业用电价0.556元/kW.h计，其单位价：234×0.556=130.10元。计算比较发现：在目前价格体系下，离心式冷水机组耗电费用比燃气费用低50.2%；比燃油费用低171.79%。本项目按总装机容量400×104Kcal/h计，全年四个月制冷（4×30天×10小时=1200小时），二个月制热（2×30天×10小时=600小

13、时）计算，其采用离心式机组比燃气型直燃机组可节省运行费用约4×（195.35-130.10）×1200=31.32万元。随着能源政策调整，一次不可再生能源价格上调趋势不可逆转，其运行费用差距将越来越大。以上意见，供各位领导参考。二七年四月二十四日第 7 页 共 9 页民用建筑空调方式比较空气处理方式分析集中式与分散式比较一般舒适性空气调节，空气处理方式主要有集中式和分散式二种，通常应根据建筑物功能特点、建筑环境和使用要求等条件，经技术经济比较，按节能、环保、经济、舒适的原则确定。随着全球气温升高和人类生活水平提高，人们对环境要求也提出了更高的需求，就空气调节来说，对舒适度的

14、评价也从原来的温度、湿度二个指标上升为温度、湿度、风速、噪声、和新风量五个指标，即一个舒适的环境不仅限于冬暖夏凉，实践证明，风速、噪声和空气清新度对人体健康更重要。分散式空气处理系统，由于其布置灵活，不占用地面面积，而适用于空间分隔小、位置分散、对室内空气质量要求不高的场所。如办公写字间、旅馆客房、小型超市等。其处理设备主要有风机盘管和吊顶式空调器。通常情况下，其自身不具备通风换气的功能，需设置独立通风换气系统配套使用。集中式空气处理系统，由于处理能力强、空气过滤和新回风控制方便广泛用于大空间场所。如百货商场、影剧院、会议厅等公共场所。其处理设备主要有组合式空调器和柜式空调器。通常采用一次回风与室外新风混合后送入空调区域，其空气品质能得到充分保证。其不足之处是需专用机房，将占用一定场面面积。本项目为大型图书商场，建筑层高仅4.2米，人流量大，若采用分散式空气处理方式，将成在以下缺陷：1. 空气处理设备多，运行维护极不方便；2. 独立新风系统难以保证每个区域的空气品质，尤其是过渡季节，难以实现用室外低焓差空气进行通风换气，将增加空调运行时间，增大运行成本。3. 水系统复杂，接点多，泄漏可能性增大，水污染危险性提高，这对图书商场来说相当严重。4. 由于商场内消防排烟系统不可少，吊顶内将出现空调送风管、新风管、排烟风管、空调