第八章 吸收式制冷

第八章吸收式制冷及设备发展历史首先由日本开发,1968年进入实用化。国内首次使用是1985年北京展览馆由日本购进的川崎重工生产的3台1700kW(150

万kcal/h)的直燃机组,国内产品真正大量进入市场始于1994年。工作原理1）蒸汽型废热利用。如：化工厂、医药厂、炼钢厂等的大量废蒸汽和废热水2）直燃式民用建筑一次能源分析节电但不节能电压缩式冷水机组Ke=3.876kW/kW,火力发电厂效率η1=0.34,电网输送效率η2=0.9,直燃机组燃烧效率η3=0.90,单效、两效及三效型溴化锂制冷机的热力系数分别取0.8、1.2、1.5;经折合成一次能源标煤计算,单位冷量耗能指标分别为:

电压缩式0.139kg/(kWh);

单效0.293kg/(kWh);

两效0.178kg/(kWh);

三效0.135kg/(kWh)。应用中应注意的问题溴化锂溶液结晶由于冬季气温低，如果溴化锂溶液浓度高，很容易引起溴化锂溶液结晶。因此停机后必须将蒸发器液囊内的冷剂水完全排入吸收器，降低吸收器中的溶液浓度，保证溶液质量浓度在一般情况下维持在55％以下。机组漏真空由于制冷机组停开，在无人管理的情况下，系统所产生泄露不能及时发现，导致吸收式制冷机组腐蚀加剧。另外机组腐蚀后所产生的铁屑等沉淀物极易聚集在吸收器的底部屏蔽泵内的石墨轴承、转子、过滤器之间。对策:

要定期检查系统的真空度或氮气压力，一般情况下，长期停机宜采用充氮保存，短期停机采用真空保养为宜。溴化锂溶液的再生处理溴化锂溶液的pH值、酸碱值和铬酸锂缓蚀剂的浓度应在维护中做定期检测。当溴化锂制冷机组经过长期运行，溶液内容易生成大量的沉淀物和铬合物，降低机组的制冷效率，减少制冷机组的制冷量。故有必要对溴化锂溶液进行再生处理，以提高制冷量，降低设备故障率和延长机组使用寿命。溴化锂溶液的再生方法①将溶液从机组中抽出，置于大型容器中，经沉淀吸取容器上部的清液，抛弃沉在底部的残液，达到清除沉淀物之目的(但溶液长时间暴露于大气环境中)；②使用过滤网对溶液进行过滤(但溶液长时间暴露于大气环境中)；③制冷系统内安装再生装置，使污浊的溴化锂溶液可在制冷系统内真空条件下进行再生处理，并充分发挥制冷系统中原有设备的功能，使用方便，省时有效，可随时再生溶液，清除沉淀物，保证溶液通畅循环。溴化锂吸收式制冷机组的主要节能

途径采用高效传热管：吸收式制冷机为各种热交换器的集合体，其热效率与热交换器所采用的传热管的性能直接相关。推广使用各种高效传热管的蒸发器、吸收器、冷凝器与使用一般的平滑管相比，传热性能约提1.5—2倍，并可使换热器外形尺寸减少，从而也可以减少散热损失。添加能量增强剂用于溴化锂溶液中的能量增强剂有异辛醇、正辛醇，这些物质能极大地降低溶液的表面张力，使溶液与水蒸气的结合能力增强，使吸收器的吸收效率提高；在冷凝器中添加能量增强剂后，冷凝器由膜状凝结变为珠状凝结，珠状凝结时的放热系数可比膜状凝结提高两倍以上，因而提高了冷凝时的传热效果。实验证明，添加能量增强剂后，机组制冷量约提高10％一15％，节能效果非常明显。对发生器进行表面处理在高压发生器中、下段喷镀镍、铬合金，其沸腾性能约为光滑面的2～3倍；若喷镀氧化铝，其沸腾性能约为光滑面的1．5倍，传热性能得到明显改善，是提高高压发生器传热效率的有效措施。利用变频调速技术吸收式冷水机组除冷却系统耗电较大外，输送溴化锂溶液的溶液泵也是主要的耗电设备之一，同样可采用变频凋速技术对溶液循环量进行最佳控制，达到节能目的，并且当溶液循环量控制在最佳状态时，机组起动时间比非变频泵可缩短约1/2，从而更好地发挥节能效果。热电三联产原理冷热电联供系统是一个同时生产电力、热能和冷能的联合系统。由于它是以独（多）栋建筑、多功能小区为对象，建立集中能源供应站，实现能源按品位分级利用，所以也被称作区域能源站。重要性在目前条件下，高效合理地利用有限的天然气资源，实现“分配得当、各得所需、温度对口、梯级利用”的能源利用方针，带来更大经济和环境效益是一个十分重要的课题。许多学者都认为应该发展燃气热电冷联产系统，合理推广应用这种系统，将会在经济、能效和环境等方面凸现其优势。三联供系统优点1.环保

2.能源合理梯级利用

3.综合能源利用率高

4.供能安全性提高

5.缓解用电高峰

6.提高天然气管网的输送经济性

7.投资回报率高

8.系统形式多、可选设备多、适用性广

9.比大型燃气热电厂节约天然气。案例工程简介：

项目名称：北京市燃气集团指挥调度中心

建设单位：北京市燃气集团建设

工程概况：北京市燃气集团指挥调度中心大楼总建筑面积32000m2，建筑高度42m，地上十层，地下二层。机房建筑面积600m2，主机房、控制室、水泵间位于地下二层，水箱间、燃气调压计量间等位于地下一层。