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電力中央空調(diào)取代直燃式溴化鋰機(jī)的可行性分析
電力中央空調(diào)取代直燃式溴化鋰機(jī)的可行性分析 如表1所示,電力空調(diào)雖有能源清潔、安全衛(wèi)生、制冷系數(shù)高、整機(jī)壽命長(zhǎng)、整機(jī)價(jià)格便宜以及維護(hù)方便等諸多優(yōu)點(diǎn)。
某省直機(jī)關(guān)大樓,面積約為5萬(wàn)平方米,需備供冷、暖及生活熱水功能,第一期負(fù)荷如下:
冷負(fù)荷300萬(wàn)大卡/時(shí)、熱負(fù)荷240萬(wàn)大卡/時(shí)、熱水59萬(wàn)大卡/時(shí)。現(xiàn)有四種方案可供選擇:
A、150萬(wàn)大卡/時(shí)遠(yuǎn)大直燃機(jī)2臺(tái);
B、150萬(wàn)大卡/時(shí)離心式電制冷機(jī)2臺(tái),6噸油鍋爐1臺(tái);
C、30萬(wàn)大卡/時(shí)風(fēng)冷冷水(熱泵)機(jī)組5臺(tái)。
表2 初投資費(fèi)用比較 單位:萬(wàn)元
方 案 A B C
1、主機(jī)購(gòu)置費(fèi) 382.2 230 298
2、主機(jī)電力增容費(fèi) 2.65 89.8 83.25
3、末端電力增容費(fèi) 3.6
4、鍋爐電力增容費(fèi)
5、鍋爐購(gòu)置及安裝費(fèi) 72.6
6、配電設(shè)備費(fèi) 1.8 56.7 40.5
7、冷煤購(gòu)置費(fèi) 30
8、合 計(jì) 420.25 449.1(其中89.8的電力增容費(fèi)可減免,實(shí)為359.3) 421.75(其中83.25的電力增容費(fèi)可減免,實(shí)為338.5)
以上三種方案,除C外,其它二種方案均需配置冷卻水系統(tǒng)。由于溴化鋰機(jī)組排熱量大,其冷卻水塔與冷卻水系統(tǒng)容量相應(yīng)要大(通常超出電制冷機(jī)組的30~40%),初投資費(fèi)用還要高。此外,與電動(dòng)式制冷機(jī)組相比,溴機(jī)占地面積大、機(jī)房高度高、設(shè)備重量大,且由于燃料的特殊防爆、防火要求,其設(shè)計(jì)復(fù)雜系數(shù)高,還需要修建專門(mén)的油庫(kù)等配套設(shè)施,加之溴化鋰機(jī)氣密性要求很高,如機(jī)組的真空度受到損壞,將大幅度影響其性能,故對(duì)操作人員要求高。因此,綜合來(lái)看,無(wú)論是從初投資、還是從年度運(yùn)行費(fèi)用來(lái)考慮,方案D均更為經(jīng)濟(jì),特別是在我們南方地區(qū),冷水機(jī)組運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng),對(duì)風(fēng)冷機(jī)組更為有利,初投資回收期更短。但從能效比來(lái)考慮,采用地源熱泵帶熱回收技術(shù)的社會(huì)效益更高。
表3 年運(yùn)行費(fèi)用比較(按維護(hù)與其他費(fèi)用相同計(jì)) 單位:萬(wàn)元/年
方案 A(燃料費(fèi)+電費(fèi)) B(電費(fèi)+燃料費(fèi)) C(電費(fèi))
供冷 (1)、0.503元/kwh 110.67+2.84 91.36 84.5
(2)、0.716元/kwh 110.67+4.04 130.05 120.29
供 熱 (1)、0.503元/kwh 83+2.13 83+2.13 63.38
(2)、0.716元/kwh 83+3.03 83+3.03 90.22
合計(jì) (1)類電價(jià) 198.63 176.13 147.88
(2)類電價(jià) 200.74 216.08 210.51
(3)費(fèi)用分析:與其它二種方案的初投資相比,方案A的資金需要量最大、用電量最小。方案B的初投資為方案A的85.5%,在(1)類電價(jià)方案B的運(yùn)行費(fèi)為方案A的88.7%;在(2)類電價(jià)中方案B的運(yùn)行費(fèi)為方案A的107.6%。
3、結(jié)論:
(1)由于溴化鋰機(jī)組以消耗熱能為代價(jià)達(dá)到空調(diào)目的,所以它的耗電量很小(僅為電動(dòng)式的2%左右),但它單位制冷量的熱耗較大,即其制冷系數(shù)較小,國(guó)內(nèi)目前的最高值也僅為1.2左右,而電動(dòng)式機(jī)組則在3.5以上。故溴化鋰機(jī)組只有少用電,并不能節(jié)能。所以這種機(jī)型的最佳使用條件是有余熱、廢熱的場(chǎng)合或缺電地區(qū)(熱水型、蒸汽型而不是直燃式),它決不可能取代電動(dòng)式制冷。
(2)我國(guó)的能源以煤碳、水力資源為主,石油資源短缺、產(chǎn)量不足,這種能源構(gòu)成適于發(fā)展電力工業(yè),因此,空調(diào)機(jī)的發(fā)展應(yīng)以電動(dòng)式為主,而以燃油、燃?xì)鉃槿剂系闹比紮C(jī)吸收式溴化鋰機(jī)組在我國(guó)的發(fā)展不可取。
(3)如采用了地源熱泵帶熱回收技術(shù)的電力中央空調(diào)的年度運(yùn)行費(fèi)用低于溴化鋰直燃機(jī)組,特別是在使用壽命和維護(hù)管理方面,電力空調(diào)更具有優(yōu)越勢(shì)。
(4)溴化鋰直燃機(jī)組對(duì)大氣污染所造成的危害雖然低于溴化鋰蒸汽型和熱水型,但因其燃燒排放仍然污染環(huán)境,所造成的溫室效應(yīng)均比電動(dòng)式機(jī)組嚴(yán)重,其SO2、CO2 的排放量約為電動(dòng)式機(jī)組的1.5倍以上。
(5)無(wú)論是從能源利用率、經(jīng)濟(jì)性或是能源消費(fèi)對(duì)環(huán)境的影響來(lái)分析,電動(dòng)式空調(diào)(地源熱泵帶熱回收)均優(yōu)于直燃式溴化鋰吸收式機(jī)型。因此,改善了制冷工質(zhì)的電動(dòng)空調(diào)機(jī)組將最終取代(燃油、燃?xì)?式直燃機(jī)。
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