溴化鋰制冷機發(fā)展及應用中所存問題

    在暖通制冷行業(yè)領域中，中央空調產(chǎn)品作為主機一線產(chǎn)品，其市場已經(jīng)成為廠家爭相追逐的“掘金寶地”。在品牌競爭的同時，空調的種類也在增加，從以往的單一制冷，或制熱型到現(xiàn)在的環(huán)?？照{，凈化空調，節(jié)能空調，溴化鋰空調，針對市場研發(fā)適應市場的產(chǎn)品。本文主要針對溴化鋰空調制冷機在中國的發(fā)展現(xiàn)狀以及在行業(yè)領域這的應用進行探討。

    溴化鋰吸收式制冷機是利用不同溫度下溴化鋰水溶液對水蒸汽的吸收與釋放來實現(xiàn)制冷的，這種循環(huán)要利用外來熱源實現(xiàn)制冷，常用熱源為蒸汽、熱水、燃氣、燃油等。由于溴化鋰吸收式制冷機具有許多獨特的優(yōu)點，近年發(fā)展十分迅速，特別是在空調制冷方面占有顯著的地位。那么溴化鋰吸收式制冷機的應用是否有利于提高一次能源的利用率，是否節(jié)能，在何種情況下節(jié)能，冷熱源是否選用吸收式制冷機，一直是人們爭論的焦點。溴化鋰吸收式制冷機在實際中的應用及其使用壽命的長短直接關系到實際工程的經(jīng)濟效益。

    何謂“溴化鋰”

    以熱能為動力源，以水為制冷劑，以溴化鋰溶液為吸收劑，制取冷源水，稱為溴化鋰制冷機（簡稱“溴冷機”）。其熱源主要有蒸汽、熱水、燃氣和燃油等，可分為直燃型、蒸汽型和熱水型。蒸汽型機組主要用在有蒸汽可以利用的場合，如城市集中供熱熱網(wǎng)、熱電冷聯(lián)供系統(tǒng)、紡織、化工、冶金等行業(yè)；熱水型機組，可利用65℃以上的熱水，如地熱、太陽能熱能、工業(yè)領域工藝過程產(chǎn)生的余熱熱水制取冷水。直燃型機組可利用燃氣為賓館、醫(yī)院、寫字樓、機場等大型建筑物提供空氣調節(jié)。由于是“以熱制冷”，溴化鋰制冷機還可以利用工業(yè)廢余熱，為工業(yè)提供工藝所需冷水或空調。

    溴化鋰制冷機在中國的發(fā)展源頭

    溴化鋰吸收式制冷機在我國的飛速發(fā)展始于80年代末，起因為“關于消耗臭氧層物資（ODS）的蒙特利爾議定書”（以下簡稱議定書）以及改革開放以來經(jīng)濟高速增長所引起的電力嚴重短缺。所謂“議定書”的主要內容為鑒于制冷設備用的氯氟烴化合物以及其它耗臭氧層物資對大氣臭氧層的破壞作用加劇，限定各國在2000年前禁止各類氯氟烴化合物的生產(chǎn)和使用，但又規(guī)定對于人均消費在0.3公斤以下的發(fā)展中國家，還允許這種氟化物產(chǎn)品延緩十年（我國屬于此范圍）。這項約有130個締約國簽訂的“議定書”意味著對以氟利昂為主要制冷劑的傳統(tǒng)電力民用制冷機的一項重大挑戰(zhàn)，同時也為各類溴化鋰空調機的發(fā)展應用提供了絕好契機。

    溴化鋰吸收機制冷機以其可利用低品味的熱能、所需電功率小、制冷劑為水以及溴化鋰溶液對環(huán)境不構成破壞等特點在中央空調領域獨樹一幟，為滿足我國嚴重缺電時期的空調用冷需求而受到了政府、電力部門的鼓勵。自八十年代末以來，我國的溴化鋰空調生產(chǎn)商已超過100家，其產(chǎn)品的制造水平和產(chǎn)量僅次于日本而位居世界前列。

    根據(jù)不完全統(tǒng)計，1國內溴化鋰冷熱水機組的產(chǎn)量約為4000臺，其中直燃機占30％以上。直燃機是在溴化鋰吸收式制冷機的基礎上開發(fā)出來的新機型，除具備吸收式溴化鋰機的優(yōu)點外，還具有以下特點：

    （1）燃燒效率高

    （2）不用鍋爐房，有利于不宜配置鍋爐房的樓堂館所

    （3）制冷與采暖兼用，可供生活熱水，一機多用

    （4）平衡城市能源供給，一般夏季電力空調耗電量大而燃油（氣）耗量低

    暖通行業(yè)領域溴化鋰機組應用自如

    在暖通制冷領域，生產(chǎn)溴化鋰制冷機組的廠商不在期數(shù)，其中比較受關注的有四川希望深藍、江蘇雙良集團，樂星空調。今年5月初，希望深藍空調在福建東鑫石油化工有限公司組織的蒸汽型溴化鋰制冷機組招標活動中成功中標并簽約，深藍為東鑫斥巨資打造的石化基地新添力量。08年至09年深藍空調新研發(fā)的溴化鋰空調機組受到了市場的關注和青睞，同時江蘇雙良空調公司的張長江先生在去年的制冷學會上將《溴化鋰吸收式技術在熱電冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)和余熱利用領域中的應用》作了詳細的主題發(fā)言，聲稱自產(chǎn)的溴化鋰機組的發(fā)展及銷售都比較快。此外樂星空調的溴化鋰制冷機組也受到了市場的好評。

    溴化鋰機組內銷受挫外銷快速增長

    由于全國性電荒現(xiàn)象的緩解和燃氣、燃油漲價的上漲使得溴化鋰吸收式空調市場出現(xiàn)萎縮現(xiàn)象，但是，在溴化鋰吸收式空調內銷嚴重受挫的同時，外銷市場卻迎來了快速的增長時期。在國外石油天然氣較富裕的地區(qū)，如中東、西亞等地區(qū)，溴化鋰吸收式空調有著較好的市場前景，我國的溴化鋰吸收式空調正以逐年增長的趨勢走向國際市場。

    在開拓海外市場方面，遠大空調起到了積極的作用。在美國、馬來西亞、西班牙、泰國等地都有使用其溴化鋰吸收式空調的案例。此外，大連三洋、煙臺荏原等合資企業(yè)憑借國內生產(chǎn)成本低廉的優(yōu)勢條件，依靠先進的技術，將溴化鋰吸收式空調特別是中小型容量的機組返銷日本。日本近年來溴化鋰吸收式空調生產(chǎn)臺數(shù)的下降與此有著一定的關系。

    盡管溴化鋰吸收式空調空調銷售臺數(shù)整體呈增長趨勢，但銷售臺均價卻逐年下降。這主要是由于幾大廠家由于技術與管理的不斷成熟，有效的控制了溴化鋰吸收式空調的生產(chǎn)成本，同時也是市場競爭的結果。

    整體來看，近年來，溴化鋰吸收式空調的增長主要得力于直燃機的快速發(fā)展。但對于溴化鋰吸收式空調整體市場出現(xiàn)的頓挫，也表明了傳統(tǒng)的溴化鋰吸收式空調產(chǎn)品和技術結構已經(jīng)遇到了發(fā)展的瓶頸。這個瓶頸的存在使溴化鋰吸收式空調生產(chǎn)廠家不得不思考一下溴化鋰吸收式空調以后的發(fā)展方向之問題。

    溴化鋰節(jié)能效益不可抵抗

    1、溴化鋰吸收式制冷機的節(jié)電效益

    溴化鋰吸收式制冷機以熱能為動力，與利用電能為動力的制冷機相比，可以明顯節(jié)約電能。以一臺2800kW的制冷機組為例，國產(chǎn)離心式制冷機耗電800kW，而溴化鋰吸收式制冷機除功率較小的屏蔽泵以外，沒有其他運動部件，僅耗電12kW，可節(jié)電788kW，相當于一座小型發(fā)電站的電量。溴化鋰吸收式制冷機的應用可以緩解電力的緊缺，平衡冬夏電力負荷，具有現(xiàn)實意義，節(jié)約的電能可用于其它生產(chǎn)，創(chuàng)造更可觀的價值。

    2、溴化鋰吸收式制冷機的節(jié)能效益

    溴化鋰吸收式制冷機又是節(jié)能的。當作為動力的熱能源為余熱、廢熱、排熱等低勢能時，溴化鋰吸收式制冷機可以節(jié)約能耗，提高能源的一次利用率。例如：利用熱電站背壓式供熱機組或抽汽式供熱機組的做過功的蒸汽作為熱源集中供冷，或利用工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢煙氣和化學反應產(chǎn)生的廢熱中的熱量制冷等，都可以達到降低能耗，節(jié)約一次能源的目的。

    從總體考慮，在有合適熱源特別是熱能作為附產(chǎn)品或有廢熱、余熱等低勢能熱源的場所或電力缺乏的場所選用吸收式制冷機制冷，實現(xiàn)能量的梯級利用，其節(jié)能效果優(yōu)于電制冷機。

    由此可見，溴化鋰吸收式制冷機是否節(jié)能是相對于相同制冷量的電制冷機而言的，在電站供變電效率一定的條件下，制冷機的制冷量一定時，電制冷機的制冷系數(shù)也一定時，溴化鋰吸收式制冷機的一次能源利用率的高低取決于其熱源的供熱效率，供熱效率越高，其一次能源利用率就越高；同樣，當其供熱效率一定時，其制冷系數(shù)越高，一次能源利用率也就越高。那么它與電制冷機相比是否節(jié)能取決于相同制冷量的兩種冷機的一次能源利用率的大小。

    1、在工程設計中，由于溴化鋰吸收式制冷的特性——水為制冷劑，溴化鋰為吸收劑，因而在長江以北地區(qū)制冷機房要設置采暖設施，采暖溫度宜保持在10℃以上，以免冬季停機時制冷劑水結冰，將管束凍裂造成溴化鋰溶液的泄漏。溴化鋰溶液對普通碳鋼和紫銅等金屬材料有腐蝕作用，有空氣存在時腐蝕更為嚴重，它的泄漏不僅影響機組的性能，而且影響機組的壽命。機組壽命的長短直接影響系統(tǒng)的經(jīng)濟性。

    2、在運行維護過程中，要經(jīng)常清洗冷卻水和冷凍水管的雜質，以免造成管路堵塞或影響機組的換熱效率。冬季冷機停運時要將冷卻水及冷凍水管路的水放凈，防止凍裂管束。

    3、在運行管理過程中要保證熱源的供熱參數(shù)，冷凍水和冷卻水的額定流量計溫度參數(shù)。比如：蒸汽雙效溴化鋰吸收式制冷機的制冷量要降低10%左右。

    4、單效溴化鋰制冷機的優(yōu)點是可利用高于60℃的熱水、0.07MPa的低壓蒸汽，而雙效溴化鋰吸收式制冷機的熱效率比單效制冷機的熱效率高，但是其熱源的供汽壓力需在0.4~0.7MPa之間。（注MPa：兆帕）

    結論：對溴化鋰吸收式制冷機來說，在一些特定場合（如高溫環(huán)境）大型集中式中央空調設計中，選用溴化鋰吸收式機組是利大于弊的；溴冷機不使用氟利昂制冷劑，且可以利用余熱和廢熱，因此具有顯著的環(huán)保和節(jié)能特征，有著廣闊的發(fā)展前景。