溴化锂机组范文

溴化锂机组范文（精选8篇）

溴化锂机组 第1篇

关键词：溴化锂制冷机,电制冷机组,节能,经济性

溴化锂制冷机简称溴冷机, 目前世界上常用的吸收式制冷机种。真空状态下, 溴化锂吸收式制冷机以水为制冷剂, 溴化锂水溶液为吸收剂, 制取0℃以上的低温水, 多用于中央空调系统。

溴化锂制冷机利用水在高真空状态下沸点变低 (只有4摄氏度) 的特点来制冷。

溴化锂的性质与食盐相似, 属盐类。溴化锂具有极强的吸水性, 但溴化锂在水中的溶解度是随温度的降低而降低的, 溶液的浓度不宜超过66%, 否则运行中, 当溶液温度降低时, 将有溴化锂结晶析出的危险性, 破坏循环的正常运行。溴化锂水溶液的水蒸气分压, 比同温度下纯水的饱和蒸汽压小得多, 故在相同压力下, 溴化锂水溶液具有吸收温度比它低得多的水蒸气的能力, 这是溴化锂吸收式制冷机的机理之一。

溴化锂制冷机需要的热源来驱动, 主要在天然气, 柴油, 煤油, 水蒸汽, 热水等, 因此在电力供应不足的地区有较大的应用优势。

1 冷水机组的能耗分析

1.1 冷水机组的选择

从循环效率来看:在压缩式冷水机组中, 当以螺杆式和离心式机组为高, 它们的单位制冷量能耗一般都在0.22kW～0.22kW。它们的节能型机组的单位制冷。溴化锂吸收式制冷机组的实际循环效率COP值为1.0～1.2左右。 (工作条件一致:冷水进出口温度为2/12冷却水进出口温度为30/35℃) 。

注:冷却水进口温度32℃, 冷冻水出口温度7℃

注:各路系统所用于供热设备的投资暂不计。

注:各机组的全年运行时间为2500h.

目前国际上公开的不同制冷机的投资估算价格, 依照国际价格, 单机容量在1400KW以内的制冷系统, 可选用螺杆机组;而单机容量在2000KW的制冷系统, 采用离心式机组较为经济;吸收式制冷机组的价格平均为离心式机组的2倍左右。国内的情况有所不同, 在单机容量相同的情况下, 溴化锂吸收式制冷机组的价格略为离心式机组组的1.5倍左右。压缩式机组如采用新型替代工质 (如R134a或R123等) , 其价格将有所提高。

1.2 各机组能耗及一次能源消耗分析

在冷水机组中, 人们惯于选用的机组是离心式、螺杆式及溴化锂吸收式三类机组。

表1中列举了在相近制冷量下的两类国产机组的型号、制冷量及它们的能耗。

为了能够准确的评价制冷机组的节能效果, 我们采用单位制冷量所需消耗一次能源 (标煤) 来作为标准、由于我国电能绝大多部分是火力发电厂生产的, 所以无论是吸收式制冷机所耗的蒸汽量, 还是压缩式机组所耗的电量, 均可以折算成标煤耗量。

在一般情况下, 我国平均用电煤耗为0.47kg/kWh (考虑了10%的输电损失) , 将供所折合成煤耗为:每公斤蒸汽耗煤为0.12kg/kg, 这样, 可以计算出上述三类制机的单位制冷量煤耗如表2中所列。

以上的吸收式制机如用单独的锅炉来提供蒸汽, 认为锅炉效率为80%。

从上表中可以看出:吸收式制冷机的单位制冷量煤耗是螺杆式制冷机的1.5倍, 因此, 从一次能源消耗来看, 吸收式制冷机不是利用余热制冷, 而是采用和单独的锅炉来提供蒸汽的话, 这类制冷机是完全不节能的。

2 溴化锂蒸汽制冷与电制冷节能效果比较

2.1 制冷系数或热力系数

制冷系数是电制冷机的评价指标, 热力系数是溴化锂蒸汽制冷机的评价指标。这是对于制冷机来说最常用的评价手段。

不同机组的COP比较见表3, 表明电制冷机的制冷系数远高于溴化锂蒸汽制冷机的热力系数, 离心式电制冷机约为后者的3.9倍, 而挂壁式电空调约为后者的2倍, 因而就得出了溴化锂机组节电不节能的结论。显然这种比较方法是不恰当的, 因为前者消耗的是高品质的电能, 后者消耗的是低品质的热能, 能源品质不同其所能产生的价值不同, 不能简单以制冷机组设备热效率进行比较。

2.2 制冷系统的当量热力系数

溴化锂制冷机的当量热力系数对应不同的蒸汽来源, 当量热力系数计算方法是不一样的。因热力系统大都采用中压产汽设备, 电制冷机所需的电由中压电厂提供进行比较较为合理。根据低压管网的实际情况, 抽汽和背压压力在15MPa左右, 如果采用溴化锂蒸汽制冷, 需要通过减温减压降到机组规定的蒸汽压力和温度。一般溴化锂机组运行蒸汽为压力0.8MPa、0.6MPa或0.4MPa的饱和蒸汽。如果抽汽和背压压力控制在溴化锂蒸汽制冷机进口蒸汽压力, 相比离心式电制冷机可节能30%左右甚至更高。

3 各类制冷机的经济性分析

对于各类制冷机的经济性分析, 主要是只在相同的条件下, 对其初投资及其运行费用进行技术济比较, 我们仍以上述的三个制冷机为例进行比较, 由于所列三个制冷机的制冷量不完全相同, 所以为了能够正确的对它们进行评价, 我们采用单位制冷量的费用作为衡量标准, 在计算中考虑到电力增容费 (单路供电以450元/KW计算, 双路供电加倍) , 则各个制冷机单位制冷量的初投资见表4。

由表4可以看出:在不计算吸收式制冷机的供热系统投资的情况下, 由于吸收式制冷机的金属耗量大, 结构复杂, 所以其单位制冷量的初投资必然比较大, 大约是离心式的1.3倍 (针对单路供电而言) 。在计算运行费用时, 主要是考虑各机组的用电费用和供热费用, 其它的一些费用 (如:维护费和折旧费等) 暂且忽略。由于各地的电和煤的价格不同, 现暂定电价为0.5元/KWh, 标煤的价格为350元/t, 油的价格为2元/L, 设燃料费用占总供热费用的75%。经计算所得的各个机组的单位制冷量运行费用如表5。

由上表可得:采用燃煤的溴化锂吸收式制冷机组的单位制冷量的年运行费用较其它机组便宜, 但是, 由于多数地区环保的限制, 溴化锂制冷机组多采用燃油锅炉加热, 这样其单位制冷量的年运行费用就大大地提高了, 约为离心式机组的1.9倍, 约为螺杆式机组的1.6倍, 当然, 各地的煤、油和电的价格不尽相同, 但是其基本情况应类似。

溴化锂吸收式制冷机以热能为动力, 以水为制冷剂, 溴化锂溶液为吸收剂, 制取0℃以上的冷媒水, 可用作空调或生产工艺过程的冷源。与其他类型的制冷机相比, 具有下述特点。

(1) 优点。

(1) 以热能为动力, 电能耗用较少, 且对热源要求不高。能利用各种低势热能和废汽、废热, 如高于20kPa (0.2kgf/cm2) 表压饱和蒸汽、高干75℃的热水以及地热、太阳能等, 有利于热源的综合利用。具有很好的节电、节能效果, 经济性好。 (2) 整个机组除功率很小的屏蔽泵外, 没有其他运动部件, 振动小、噪声低、运行比较安静。 (3) 以溴化锂溶液为工质, 机器在真空状态下运转, 无臭、无毒、无爆炸危险、安全可靠、无公害、有利于满足环境保护的要求。 (4) 冷量调节范围宽。 (5) 对外界条件变化的适应性强。 (6) 安装简便, 对安装基础要求低。 (7) 制造简单, 操作、维修保养方便。

(2) 缺点。

(1) 在有空气的情况下, 溴化锂溶液对普通碳钢具有强烈的腐蚀性。这不仅影响机组的寿命, 而且影响机组的性能和正常运转。 (2) 机组在真空下运行, 空气容易漏入。即使漏入微量的空气, 也会严重地损害机组的性能。为此, 制冷机要求严格密封这就给机器的制造和使用增添了困难。 (3) 机组的排热负荷较大, 因为冷剂蒸汽的冷凝和吸收过程均为排热过程。此外, 对冷却水的水质要求也比较高, 在水质差的地方使用时应进行专门的水质处理, 否则将影响机组性能的正常发挥。

4 结语

溴化锂直燃机组和螺杆机组的优缺点 第2篇

1、溴化锂吸收式制冷机的基本原理及在我国的发展趋势 溴化锂吸收式制冷机是利用不同温度下溴化锂水溶液对水蒸汽的吸收与释放来实现制冷的这种循环要利用外来热源实现制冷常用热源为蒸汽、热水、燃气、燃油等。其中人们习惯采用热源为燃气、燃油的溴化锂热水机称为自燃机。溴化锂吸收式制冷机在我国的飞速发展始于80年代末起因为“关于消耗臭氧层物资ODS的蒙特利尔议定书”以下简称议定书以及改革开放以来经济高速增长所引起的电力严重短缺。所谓“议定书”的主要内容为鉴于制冷设备用的氯氟烃化合物以及其它耗臭氧层物资对大气臭氧层的破坏作用加剧限定各国在2000年前禁止各类氯氟烃化合物的生产和使用但又规定对于人均消费在0.3公斤以下的发展中国家还允许这种氟化物产品延缓十年我国属于此范围。这项约有130个缔约国签订的“议定书”意味着对以氟利昂为主要制冷剂的传统电力民用制冷机的一项重大挑战同时也为各类溴化锂空调机的发展应用提供了绝好契机。溴化锂吸收机制冷机以其可利用低品味的热能、所需电功率小、制冷剂为水以及溴化锂溶液对环境不构成破坏等特点在中央空调领域独树一帜为满足我国严重缺电时期的空调用冷需求而受到了政府、电力部门的鼓励。自八十年代末以来我国的溴化锂空调生产厂已超过100家其产品的制造水平和产量仅次于日本而位居世界前列。具不完全统计1996年国内溴化锂冷热水机组的产量约为4000台其中直燃机占30以上。直燃机是在溴化锂吸收式制冷机的基础上开发出来的新机型除具备吸收式溴化锂机的优点外还具有以下特点 1燃烧效率高 2不用锅炉房有利于不宜配置锅炉房的楼堂馆所 3制冷与采暖兼用可供生活热水一机多用 4平衡城市能源供给一般夏季电力空调耗电量大而燃油气耗量低 鉴此直燃机在我国的研究起步虽晚1992年研制成功但生产技术水平提高很快 有了可靠的质量保证。这对于过去苦于电力增容手续复杂、批准难、收费高、电费年年涨而又急需配置中央空调的客户来说无疑是困顿中的一线曙光。尤其对于湖南用户长沙远大空调公司又以其强大的广告攻势、灵活的销售方式和周到快捷的服务赢得一大批客户稳稳地占居了中央空调市场地半壁江山。这既是过去电力短缺的结果也是市场竞争的必然反映。然而正是通过对溴化锂机组的深入研究使我们得知它毕竟是一种严重缺电时期的产物由于它一次性能源浪费大、热力系数低、综合能耗高蒸汽型的一次能耗为电动式的23倍直燃式的约为电动式的1.62.1倍、无法进行4℃以下更低温层次的制冷及直燃机衰减快、整机寿命短等致命弱点使其虽省电却不节能仅对于用电普遍紧张的亚洲国家、特别是原油和天然气资源丰富的国家有吸引力而在西方发达国家由于普遍重视环保与能源的综合效益溴化锂机组始终无法形成主导市场的产品。例如在空调机产量居世界前列的美国市场上溴化锂机组不足整个制冷机产品的十分之一。

2、电力空调、热泵、电锅炉取代溴化锂直燃机的经济性比较 1现状长期以来电力商品“卖方市场”的现实使得电力系统疲与应付电力短缺与经济高速增长的矛盾疏忽了对电力市场的分析研究对电力商品转变为“买方市场”的必然性预见不足以至于在这种局面到来时茫然不知所措无法对新的供求关系作出及时的反应。与此相反溴化锂空调厂家却早已胸有成竹针对电力供应充沛后的市场迅速作出调整制定了更为有吸引力的营销策略。有降低售价、加强服务、提高产品质量与售前为用户提供详细的经济比较方案等各个环节狠下功夫。2经济分析表1电力空调与直燃式溴化锂空调的比较 如表1所示电力空调虽有能源清洁、安全卫生、制冷系数高、整机寿命长、整机价格便宜以及维护方便等诸多优点。某省直机关大楼面积约为5万平方米需备供冷、暖及生活热水功能第一期负荷如下 冷负荷300万大卡/时、热负荷240万大卡/时、热水59万大卡/时。现有四种方案可供选择 A、150万大卡/时远大直燃机2台 B、150万大卡/时离心式电制冷机2台6吨油锅炉1台 C、30万大卡/时风冷冷水热泵机组5台。表2初投资费用比较单位万元 以上三种方案除C外其它二种方案均需配置冷却水系统。由于溴化锂机组排热量大其冷却水塔与冷却水系统容量相应要大通常超出电制冷机组的3040初投资费用还要高。此外与电动式制冷机组相比溴机占地面积大、机房高度高、设备重量大且由于燃料的特殊防爆、防火要求其设计复杂系数高还需要修建专门的油库等配套设施加之溴化锂机气密性要求很高如机组的真空度受到损坏将大幅度影响其性能故对操作人员要求高。因此综合来看无论是从初投资、还是从运行费用来考虑方案D均更为经济特别是在我们南方地区冷水机组运行时间长对风冷机组更为有利初投资回收期更短。但从能效比来考虑采用地源热泵带热回收技术的社会效益更高。表3年运行费用比较按维护与其他费用相同计单位万元/年 3费用分析与其它二种方案的初投资相比方案A的资金需要量最大、用电量最小。方案B的初投资为方案A的85.5在1类电价方案B的运行费为方案A的88.7在2类电价中方案B的运行费为方案A的107.6。

热水型溴化锂机组运行报告 第3篇

我厂采用碳丙物理脱碳方法,脱碳溶液经循环水冷却后去吸收塔脱除CO2,吸收CO2的碳丙液经再生后用循环水降温,再经脱碳泵循环使用。因循环水降温能力有限,一年中有半数以上的时间因碳丙温度高,加之我厂脱碳压力偏低,脱碳后净化气中CO2含量都在0.8%以上,尤其夏季更是达到了1.0%以上,这样,不仅增加了脱碳系统的负荷,而且增加了后工段铜洗的液氨消耗,严重时造成精炼气微量跑高,危及合成,只有减机减量。

对脱碳系统的降温,多年来各厂都非常重视,方法也较多,有采用地下水、液氨制冷降低变换气温度或者降低碳丙液温度,或同时降低变换气和碳丙液温度。碳丙脱碳法要在比较高的系统压力和较低的温度下才能获得较好的脱碳效果,我厂脱碳系统设计压力为2.7 MPa(表压),但是在实际生产中压力为2.3～2.4 MPa,脱碳工段每年从四月下旬开始因气温逐渐升高,特别是6～9月份,碳丙温度高达38 ℃,经循环水降温后仍在35 ℃以上,远离净化度CO2<0.4%的平衡温度25 ℃,整个夏季净化后CO2都在1%以上,给安全生产带来极大威胁,也造成铜洗工段氨耗大幅度增加。为解决这一难题,考虑过用液氨来制冷,后因复合肥厂消化不了气氨,合成工段的冷冻量又不够,改为增加200 m3/h碳丙循环量来弥补,生产实践表明也行不通,脱碳塔出现了严重的带液现象。因此,只有通过技改途径,进一步降低碳丙温度才能解决这一难题,使夏季也能安全稳定生产。近年来,利用合成氨生产中回收的余热产生热水蒸发溴化锂溶液,采用溴化锂吸收式制冷机组制冷水降低碳丙液和变换气温度的厂家也较普遍。通过考察,该制冷系统运行稳定,维护方便,使用效果好。为有效解决夏季生产脱碳瓶颈问题,我厂选择了溴化锂吸收式热水型制冷机组。

1 技改工艺概述

该装置包括蒸发器,吸收器,冷凝器,发生器换热器,冷、热水泵和相关附件。冷剂在蒸发器内蒸发,带走冷水中的热量,从而制出冷水,在蒸发器中产生的制冷剂蒸汽在吸收器中被液态溴化锂浓溶液吸收,这使溶液变稀,此稀溶液由泵打入换热器,温度升高后进入发生器,被热水进一步加热而升温,溶液通过换热器后返回吸收器,重复使用。发生器中分离的制冷剂流向冷凝器,于其中液化后流入蒸发器喷淋,重复使用。该制冷机组制冷量由提供的热水能量决定。为了节省加热稀溶液的热量,提高整个装置的热效率,在装置中设有换热器,让发生器流出的高温浓溶液与吸收器流出的低温稀溶液进行热交换,提高稀溶液进入发生器的温度。合成氨厂生产系统回收的95 ℃以上热水用于制冷后降到70 ℃所能提供的能量对应选择机组大小。这种制冷水方法一是充分利用生产中的余热,二是相当于液氨制冷能耗的25%～30%。

另外,脱硫工段半水煤气温度高,也是合成氨生产原材料消耗高的主要问题之一,此次虽然将其冷却水与造气污水分开,形成独立的循环系统,但是循环水降温能力有限,气体温度仍达38 ℃左右,离夏季生产35 ℃的基本要求仍有距离,所以此次技改要将脱硫系统出口半水煤气和压缩五进原料气温度一并下降到35 ℃以下。

2 技改后工艺状况

溴化锂机组自2011年5月投运,投运后工艺状况如下。

(1)压缩一进半水煤气从38 ℃以上降到35 ℃以下。

(2)压缩五进原料气温度从40 ℃降到38 ℃以下。

(3)脱碳碳丙溶液从36 ℃降到30 ℃以下,脱碳出口净化气中CO2从1.0%以上降到0.8%以下。

(4)改善了氨合成工艺生产条件,相应提高了压缩机打气量,减小了系统阻力,节约了电耗。

3 带来的经济效益(以半年计)

(1)稳定夏季生产,日平均产量达500

t,可增产液氨3 t。

(2)减去机组耗电250

kWh后,吨氨节电15 kWh。

(3)生产稳定,产量得到提高,吨氨煤耗可下降10

kg。

(4)脱碳原料气净化度提高,铜洗日耗氨减少1 500

kg。

(5)效益评估

增产节氨效益(吨氨3 200元)3 200(3+1.5)=14 400元/d

节电效益 0.3550015=2 625元/d

节煤效益(吨煤950元) 9505000.01=4 750元/d

半年总效益 (1.44+0.262 5+0.475)万元/d180 d=391.95 万元

溴化锂机组 第4篇

关键词：溴化锂,中央空调,节能减排,环保效益

引 言

2007年6月, 国务院颁发《节能减排综合性工作方案》, 将“余热余压利用”列为十大重点节能工程;今年公布的《国务院2008年工作要点》, 也强调加大节能减排和环境保护力度。

钢铁企业是工业部门中的能源消耗大户, 随着经济的迅猛发展, 随着优质能源的逐步枯竭, 推进节能技术的应用和创新将成为钢铁企业降低生产成本的重要途径。

钢铁企业是产生余热废热的大户。溴化锂吸收式制冷机组正是以钢铁企业余热、废热等富余的热能为动力, 产生制冷效应, 制出适合生产工艺及中央空调用的冷源;同时, 溴化锂制冷机组制冷量调节范围大, 可实现无级调节, 满足不同要求的用户, 适用范围广。因此, 在钢铁企业发展溴化锂制冷机组既节能又节电, 能充分发挥溴化锂制冷技术优点, 并带来一系列的经济和社会效益。

1 溴化锂制冷机组的优点

溴化锂吸收式制冷机组利用液态制冷剂在低温、低压条件下, 蒸发、汽化吸收载冷剂的热负荷, 以产生制冷效应, 完成这个循环的, 是“溴化锂-水”二元溶液, 在制冷过程中以蒸气作为动力。

1.1 机组以热能为动力

机组以热能为动力, 电能消耗较少, 且对热源要求不高, 能利用各种低势热能和废汽、废热, 有利于热源的综合利用;具有很好的节电、节能效果, 经济性好。

1.2 以溴化锂溶液为工质

机组以溴化锂溶液为工作介质, 机器在真空状态下运转, 无臭、无毒、无爆炸危险、无公害。

1.3 冷量调节范围较宽

随着外界负荷变化, 机组可在10%～100%的范围内进行冷量的无级调节。即使低负荷运行, 热效率几乎不下降, 性能稳定, 能很好适应负荷变化的要求。

1.4 对外界条件的适应性强

如标准外界条件为:蒸气压力5.88105 Pa, 冷却水进口温度32 °C, 冷媒水出口温度10 °C的蒸气型机组, 实际运行表明, 能在蒸气压力1.96～7.84105 Pa, 冷却水进口温度25～40 °C, 冷媒水出口温度5～15 °C的范围内稳定运行。

1.5 操作、保养方便, 环保性好

溴化锂吸溶液无毒, 破坏臭氧层潜能和地球温升可能性几乎为零, 是替代氟利昂的理想产品之一, 因此溴化锂制冷机也是环保部门推荐采用的环保型设备。

2 溴化锂制冷机组在钢铁企业的应用前景

在钢铁企业有很多低温位能源, 如:炼钢转炉用于降低烟气温度的余热锅炉;炼钢转炉的氧枪、炉口烟罩及炉门的冷却水;高炉的炉壁、出铁口等处的冷却水;轧钢厂各种加热炉的冷却水等等, 一年四季都有余热、废热。

炼钢厂每炼一吨钢可产生约90 kg的蒸气, 一座大型的钢厂每月可产生近万吨的蒸气, 这些回收蒸气除生产工艺消耗及冬天一部分用于取暖以外, 一般都直接放散了。

蒸气放散严重的原因主要在以下两个方面: (1) 余热蒸气发生不稳定; (2) 设备检修或机器故障。

这部分低温位热能均可供给溴化锂吸收式制冷机组作动力。此外, 钢铁企业冬夏季的低压蒸气峰谷差较大, 这主要是因为冬季产生的蒸气需供给工业生产用汽及民用采暖生活用汽;而夏季只供工业生产用汽。平衡冬、夏季的负荷差, 增加夏季蒸气负荷较为有效的方式之一就是大力发展蒸气制冷, 推广使用溴化锂蒸气制冷机组不但可以有效提高夏季的低压蒸气负荷, 减少蒸气资源的浪费, 还大大降低外购电能的成本。

采用溴化锂制冷机组来取代现有的电空调, 对于相同制冷量的机组, 溴化锂机组可节电98%左右。

相对于现在钢铁企业中比较常用的分体式电空调, 中央空调的优势也是显而易见的。现使用较多的分体空调的空调器遍布在各处, 制冷压缩机不仅容易发生故障, 数量又比较分散, 出了故障很难及时维修好, 还浪费了大量的人力物力;而对于中央空调来说, 无论是制冷机组和全空气风道系统, 还是房间风机盘管和新风系统, 均不容易发生故障, 而且制冷设备又都集中设在制冷站内, 也便于维护和维修。因此, 在钢铁企业发展溴化锂吸收式制冷机组, 相对于之前广泛使用的电空调, 是一种革新, 一种进步, 这有利于工厂产供汽的平衡, 使发电、供热、制冷联合组织生产, 产生最佳的经济效益, 不但可行而且实用, 能有效的利用能源, 节约能源。

随着政府节能减排力度的加大, 工业节能将成为未来发展的主题, 而对于如今的耗能大户钢铁企业来说, 蒸气型溴化锂吸收式制冷技术将迎来一个大发展时期。

3 钢铁企业应用溴化锂制冷机组的设计要点

采用溴化锂制冷机组, 可选择合适的区域建造中央空调系统制冷站, 至于分散的各空调用户, 可采用室外保温管道输送冷冻水, 接至各末端设备, 以达到制冷效果。对于钢铁厂内各分散用户, 如何合理的设计管路走向, 解决各空调用户的水力失调, 满足不同用户的需要就显得尤其重要。

为解决这个问题, 在布置厂区空调主管线时, 可先按经济比摩阻确定一个距离空调主管线最远, 可能是压力损失最大用户的压力损失, 并以此压力损失为依据来确定其他环路的管径, 这样就能使流量按各空调用户的需求进行分配, 减少调试的工作量。而为了便于水系统的阻力平衡, 厂房内的空调主管线应尽量采用同程式布置;若无条件采用同程式布置时, 也可采用异程式布置, 并在各空调末端采用平衡阀进行调节。

对于中央空调系统的冷冻水管道来说, 一般有架空敷设、地沟敷设、直埋敷设3种方式。其中, 架空敷设在工厂企业工程中比较常用, 对于系统远期的扩容及改造, 都是比较方便、比较合理的。

此外, 由于钢铁厂各空调用户一般来说都比较分散, 利用传统的膨胀水箱定压补水方式可操作性较差, 不太切合实际, 可采用气压罐结合补水泵的定压补水装置来解决系统的补水问题。

4 结束语

钢铁企业用电负荷大, 又多有富余蒸气, 投资建设蒸气型溴化锂吸收式制冷系统, 取代现有电空调, 是一条节能降耗及适应循环经济的良好途径, 也符合中国的能源政策, 应大力推广。

参考文献

[1]电子工业部第十设计研究院.空气调节设计手册 (第二版) [M].北京:中国建筑工业出版社, 2001.

[2]陆耀庆.供暖通风设计手册[M].北京:中国建筑工业出版社, 1987.

[3]俞炳丰.中央空调新技术及其应用[M].北京:化学工业出版社, 2004.

溴化锂机组 第5篇

随着经济发展及人们对生活环境要求的日益提高,大型公共建筑及部分高端住宅越来越多地采用了中央空调系统。由于在节能减排大政策下限制使用燃煤锅炉,促使溴化锂吸收式机组成为中央空调冷源设计的普遍选择。笔者阅读大量的文献资料并结合工程实例,对采用溴化锂吸收式机组的空调设计流程进行解析,提出自己的观点,供大家参考。

1 工程空调负荷及空调冷热源方案

某建筑为综合楼,1层～3层为商场,4层～6层为写字楼,7层至20层为住宅,附近有一全年用蒸汽锅炉房(0.4 Mpa饱和蒸汽),制冷站设置于与锅炉房相邻的一单独机房内,其空调负荷的具体数据见表1。

该建筑的冷负荷为1 875.2 kW,选用型号为SXZ4-93DFM,制冷量为930 kW/h蒸汽溴化锂吸收式制冷机组。

2 空调冷热源管路系统设计及主要设备选择

2.1 空调冷热源系统的设计

系统建设的地下机房,将机组放在地下室,冷却塔放在楼顶。冷却水泵、冷冻水泵、热水泵都是一用一备。

2.2冷冻水系统设计

2.2.1 冷冻水泵的选择

冷冻水泵台数的选择原则为与设备一一对应,并设备用泵[1]。2台机组则选取两用一备。机组冷冻水供回水温差为5℃,总流量为321.46 m3/h。2台水泵采用并联方式,总流量为单台流量的190%,实际单台泵的流量为321.46÷1.9=169.20 m3/h。经计算水泵扬程,机组压力损失为0.07 MPa(7.00 m)、除污器压力损失2.00 m、各个附件的局部阻力6.00 m、沿程阻力为比摩阻400 Pa/m149 m(管)=59.6 KPa(5.96 m)。因此总阻力为22.96 m。水泵扬程附加10%,所选泵的扬程为22.961.1=25.25m。选取凯泉立式单级泵,型号为KQL150/285-18.5/4。此管水力计算结果见表2。

2.2.2 除污器的选择

冷冻水回水管径为DN250,冷冻水回水管压力为0.7 MPa,则选择除污器的承压为1.0 MPa,型号为DYW-P250-1.0。

2.3 冷却水系统设计

2.3.1 冷却塔的确定

所选用机组的冷却水量为单台2 m/h;湿球温度为23.4℃;机组所需温差为6℃,结合双良圆形逆流型冷却塔中,中温型的温差为8℃,标准型的温差为5℃因此,实际选用标准型逆流冷却塔的基本参数:温差为t1-t2=37-32=5℃,冷幅高为32.0-23.4=8.6℃,循环水量为256 m3/h。冷却塔放在楼顶。基于该建筑最上层为住宅区,对噪声干扰有一定的要求,则选择的冷却塔为超低噪声标准型BCNPDG-180(Ⅲ)。

2.3.2 冷却水泵的确定

根据冷却塔的水量180 m3/h,考虑选择的是两用一备,2台泵采用并联连接方式,其并联的总流量是单台泵的190%,故选泵的流量为360÷1.9=189.47 m3/h。

机组压力损失0.07 MPa(7.00 m)、除污器压力损失2.00 m、冷却塔2.00 m、冷却塔进口压力52 KPa(5.20 m)、各个附件的局部阻力6.00 m、沿程阻力为比摩阻400 Pa/m X管道长度148.4 m=59.6 KPa(5.96 m)。因此,总阻力为24.16 m。附加10%,则选择泵的扬程为24.161.1=26.60 m。实际选取型号为KQL150/300-22/4的凯泉立式单级泵。冷却水水泵管水力计算结果见表3。

2.3.3 冷却水系统除污器的选择

冷却水回水管径为DN300,冷却水回水管压力为0.7MPa,则除污器的承压应为1.0 MPa,故选择型号为DYW-P300-1.0的除污器。

2.4 空调热水系统设计

该建筑选用的蒸汽溴化锂机组不产生热水,所以不能用机组来提供空调热水。

附近常年有蒸汽,则冬季选用蒸汽提供空调热水,设计人员在设计时需注意蒸汽换热器、热水循环泵及凝结水泵的选型应满足国家相关规范[2,3]的要求,同时,应进行蒸汽及热水管道的水力计算。

3 空调水系统的补水定压及泄水排气

3.1 空调补水定压系统的设计

空调系统可直接采用补水泵补水定压,可以只安装补水箱不必设计膨胀水箱,实现水系统的补水和定压。

3.2 补水定压泵的选择

补水泵采用一用一备。补水量确定,依据空调补水量应考虑到正常补水和事故补水,事故补水直接接至自来水。正常补水量是循环水量的1%～2%。空调冷水的循环水量是320 m3/h,补水量取2%,即3202%=6.4m3/h。

扬程的确定,依据补水定压泵的扬程应保证补水压力比系统补水点压力高30 kPa～50 kPa。建筑高度74.5 m,则补水泵扬程应为79.5 m。所选水泵为KQL40/250-7.5/2。

3.3 软化水设备的选型

软水器选型依据补水量6.4 m3/h,选择科净源SYS系列全自动离子交换软化水设备,其型号为SYS-8RQ。

3.4 空调泄水放气的设计

水系统或设备在检修时,有时需要把水放掉。因此,在水系统最低点应设置排水管和排水阀门。排水管管径的大小由被排水的管段直径、长度以及坡度决定,应使该管段内的水能在1 h内排空。在系统充水时需排放系统中的空气。因此,在水系统的最高点应设置集气罐。

4 空调冷热源系统运行调节及控制

将定流量控制系统改为变流量控制系统。从传统的空调主机供水定流量控制的方法,改变成满足空调主机运用工况的变流量控制,这样就可实现冷热水系统跟踪末端负荷的变化,末端需要多少冷热量就供给多少冷热量,实现最佳的节能。同时,冷却水系统和冷却塔风机系统也实现变流量运行,节约大量的电能。实时控制冷却水系统,优化空调主机的运行工况。冷却水系统按照设置的进水温度和出水温度,采用变流量运行方式。使冷却水系统实时跟踪空调主机发热量的变化,按照需要散发热量,提高空调主机的热交换效率,控制空调主机的COP值使其处于较佳状态。按不同时段设置不同运行参数,实现系统最佳的节能。

5 结语

虽然溴化锂吸收式机组在整个空调系统中是最主要的设备,但要使整个空调系统运转良好,还需要设计人员进行大量的计算,对配套设备精确选型。空调系统的运行调节及控制方面往往也是关系到空调项目是否最优化的关键。

参考文献

[1]陆亚俊.暖通空调[M].北京:中国建筑工业出版社,2002:290-331.

[2]中华人民共和国建设部.GB 50189—2005公共建筑节能设计标准[S].北京:中国建筑工业出版社,2005.

溴化锂机组 第6篇

1 机组运行和维护中常见的问题

1.1 溴化锂吸收式制冷机过冬措施

1) 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。2) 蒸发器、吸收器水侧余水结冰。若制冷机组铜管内残余有冷媒水和冷却水, 当机房内温度降至0"C时, 机组管内可能结冰, 从而冻坏蒸发器、吸收器的铜管。建议当制冷机组停机后, 把水侧两边的底盖螺栓打开, 排尽管内余水。3) 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。提高制冷机组的密闭性, 保持机组内有较高的真空度, 是防止溴化锂制冷机腐蚀的最有效的方法。因此机组的保养必须要有专人负责, 要定期检查系统的真空度或氮气压力, 以最大限度的减少停机腐蚀。4) 停机后机组仍在运行制冷。停机后制冷机组应完全停止运行, 但在个别情况下由于操作不当, 制冷机组可能仍在运行。因此冬季停机后建议由专人重点检查蒸汽截止阀或电动调节阀是否完全关闭, 避免机组自行制冷的事故发生, 在截止阀前设起关断作用的电磁阀是一项较好的预防措施。总之, 要使溴化锂制冷机组安全过冬, 就必须在制冷机组的保养维护中加强四防措施, 即防结晶、防结冰、防腐蚀和防制冷。

1.2 冷却水污染的故障及排除

溴化锂吸收式制冷机在运行中常常发生溴化锂进入冷剂水的故障, 其表现为冷剂水变浑浊, 机组制冷量下降。这是由于冷剂水中含有溴化锂后呈现稀溶液状态, 而在同一温度下溴化锂溶液饱和蒸汽压力低于纯水蒸汽压力。由于溶液周围冷剂蒸汽压力下降, 使传质推动力减小, 吸收过程减弱, 制冷量下降。如果冷剂水中溴化锂含量继续增大, 则冷剂水蒸发温度显著提高, 蒸发量明显减少, 稀溶液浓度升高, 而进入高、低发生器后溶液又被浓缩, 故极易发生结晶故障。溴化锂溶液进入冷剂水的诱发原因有如下几点:

1) 送往发生器的溶液循环量过大或发生器中液位过高;2) 冷却水温度过低;3) 加热蒸汽压力过高或送气过急;4) 机组运行时由冷凝器抽真空。

1.3 溴化锂吸收式制冷机的化学清洗和再生处理

溴化锂制冷机在使用过一段时间后, 常会在冷凝器和吸收器中产生结垢, 水系统滋生藻类进而产生粘泥, 机组出现严重锈蚀等问题, 这就需要运用清洗技术对其进行维修保养。

溴化锂冷水机组水循环系统的化学除垢与清洗:溴化锂冷水机组有两路水循环系统:冷媒水系统和冷却水系统。冷媒水系统一般是密闭循环, 水量几乎没有损失, 所以它存在的主要问题是铁锈、滋生藻类、产生粘泥影响传热等。无论是粘泥还是结垢, 都增加了换热铜管热阻, 降低传热效率, 使得吸收式制冷机组的制冷能力下降。

溴化锂制冷机组的内部化学清洗:溴化锂溶液在有氧存在的情况下对钢铁腐蚀性较强, 这也是对溴化锂制冷机组真空度要求较高的原因之一。此外, 机组正常维修要充氮气隔绝空气, 暴气维修时间不宜超过6小时, 越短越好。由于多方面的原因, 一有漏泄, 制冷机组内部极易出现腐蚀, 产生的锈渣又可能堵塞滤网和喷嘴。

溴化锂溶液的再生处理:溴化锂溶液的p H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有以下几种: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;2) 使用过滤网对溶液进行过滤;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。4) 在对溴化锂制冷机组进行内部化学清洗和再生处理操作中, 应注意事项:

a.各屏蔽泵及滤网应在酸洗过程结束后进行水洗的过程中拆开清洗, 去掉滤网上的杂质;b.采用钝化水而不是磷化主要是考虑到机组内不仅有铁质材料还有铜质材料, 钝化液充注量应比机组正常充液多一些;c.化学药剂对环境有一定的污染, 能回收的应尽量回收, 需排放的应作好排污工作;d.使用化学药剂, 在操作过程中应注意安全, 采取必要的防护措施, 由专职人员操作。

1.4 传热管破裂的处理

蒸发器传热管在制冷机组运行过程中常会出现冻裂, 这是当系统的冷媒水断水后, 操作人员未能及时发现, 制冷机继续运转, 使得积存在蒸发器传热管内的冷媒水温度不断下降, 直至结冰而使管子, 冻裂。制冷系统的传热管发生冻裂, 轻微时可能是一根或数根, 严重时则可出现数十根或数百根同时冻裂, 造成较大的经济损失, 应在机组运行时特别注意。避免传热管冻裂的根本措施是加强运转管理, 运转期间机房值班人员应时常观察各有关运转参数的变化情况, 一旦出现异样征兆, 立即关闭供热。当传热管出现破裂时, 由于冷媒水已灌人机内, 溴化锂溶液的浓度急剧下降, 同时, 制冷机真空度下降, 制冷能力消失。因此如发生传热管破裂的事故, 一般应请专业制造厂或维修部门进行专业修复。但在修复前, 必须主动采取隔绝空气漏人机内的措施, 将泄漏部位与环境空气相通处封死。

1.5 真空度的保持

溴化锂吸收式制冷机是在高真空度下工作的, 蒸发器、吸收器中的绝对压力只有几毫米汞柱, 外部空气极易泄人, 在运行过程中不可避免产生不凝性气体。即使数量极微也会极大地损害机组的性能, 在1台制冷量为2267.85 k W的机组中加入30克氮气 (G=9.5%) 后, 制冷量减少一半, 仅有1163 k W;而且随着不凝气体的增加, 机组的性能将被完全破坏, 无法正常运行。因此, 真空度是衡量制冷机性能的重要参数。要想机组正常运行, 首先必须保证机组真空度, 无论是运行还是停机保养, 真空度应视为机组的生命线, 定人定机进行检查。

2 结论

溴化锂机组 第7篇

经过了多年的发展和市场的认可, 吸收式冷水机组的品牌格局已经基本形成, 以双良、远大、荏原、大连三洋、LS、希望深蓝为主导的品牌占据了该机组90%以上的市场份额, 而一冷开利、广州日立冷机、清华同方川崎等也占有一席之地。

品牌方面, 烟台荏原在2009年推出了RHSBW- (H) J系列螺杆降膜式冷水 (热泵) 机组和型号分别为RTVF系列和RTBF系列的新离心冷水机组, 并斩获了新疆天业天辰化工、山东天力药业有限公司、济宁金威煤电有限公司化工分公司二期、内蒙古阜丰生物科技有限公司、江西沃尔玛购物广场等项目。希望深蓝空调凭借良好的口碑服务于四川自贡檀木林宾馆、银川建发现代城、灵宝华鑫铜箔有限责任公司、福建东鑫石油化工有限公司、河北省迁安九江煤炭储运有限公司、河南双汇集团等。远大借助上海世博会的东风, 2009年风光无限, 继2009年6月初摘得美国《商业周刊》评选出的“中国绿色经济大奖”后, 又被世界品牌实验室列入2009年中国500最具价值品牌排行榜。远大提供的非电中央空调主机为上海世博会250个场馆提供空调服务, 而且在世博园区内建立了22个能源中心, 为周边建筑源源不断输送冷热源。值得一提的是, 时隔7年, 2009年年底, 远大空调有限公司将公司注册地从北京迁回长沙, 据悉, 远大空调不久后将改变目前的事务所体制格局。双良在2009年研发了直燃第一类溴化锂吸收式热泵技术, 并已经生产出XRIYQⅡ-50/40- (65/85) 直燃热泵机组, 应用于华北油田项目。此外还成功中标邢台旭阳焦化厂、唐山宝利源炼焦有限公司、河北新世纪化工、河北新金钢铁有限公司等一批项目。此外, LS空调的溴化锂制冷机组也受到了市场的好评 (图8) 。

整体来看, 2009年整个溴化锂产品市场有以下几个特点:

首先, 整体市场情况不容乐观, 有待挖掘。由于我国天然气资源相对匮乏, 对使用燃气的溴机是一大阻碍;再加上该机组被许多设计师不看好。所以在很多大型工业项目中, 溴化锂机组的市场份额都被离心机、螺杆机所抢占;而在中小型项目中, 其市场份额又被多联机等轻巧灵活的机型产品所取代, 致使溴化锂机组市场占有率连年下滑。

其次, 溴化锂机组基本退出民用市场, 转战工业项目。作为正在脱离主流产品市场的产品类型, 溴化锂机组在民用项目中几乎已经不见踪影。但在对余热的利用上, 溴化锂机组仍拥有独特的优势, 使得溴化锂机组更适用于工业项目, 而工业项目广泛存在工程造价巨大的特点也将给溴化锂市场带来了广阔的生存空间。因此, 荏原、希望深蓝、双良等都加大了对余热回收技术的研发力度和对化工、石油、钢铁等行业的关注力度。

再次, 溴化锂吸收式空调的销售台套数整体呈增长趋势, 但销售台均价却逐年下降。这主要是由于几大厂家技术与管理的不断成熟, 有效控制了溴化锂吸收式空调的生产成本, 同时也是市场竞争的结果。

溴化锂机组 第8篇

太原市新建建筑面积以每年四五百万平方米的速度递增, 为了实现“两到三年绿色集中供热全覆盖”的目标, 太原供热存在的问题主要包括热源严重不足、供需缺口达5 226万m2, 加上环境污染严重、建筑热损耗偏大等各种因素, 使得通过在热力站加设溴化锂吸收式换热机组来变相的增加热源成为一条必行之路。

溴化锂吸收式换热机组 (以下简称机组) , 主要应用于集中供热热网的换热站, 替代传统板换, 实现一次水与二次水的高效换热。与传统板换直接换热相比, 吸收式换热机组充分利用一次水高温热源的做功能力, 驱动溴化锂机组产生制热效果, 在不影响二次网供热参数的前提下, 大幅度降低一次水的回水温度, 使之远低于二次水回水温度, 从而增大一次水的供回水温差和一次热网的输配能力, 为解决热源不足问题提供了新途径。

1 工作原理

机组在集中供热中的系统流程如图1所示。

该机组以一次网高温循环水为驱动热源, 以水为制冷剂、溴化锂水溶液为吸收剂, 利用水在低压真空状态下低沸点沸腾吸热的特性, 提取低品位热源中的热量, 转化为中温范畴的采暖用热水的高效节能设备。

一次热网循环水串联进入高、低温发生器, 然后进入板式换热器降温。二次热网循环水分两路, 一路并联进入高、低温段吸收器和冷凝器;另一路串联进入低、高温蒸发器和板式换热器, 升温后, 与冷凝器出液合并为一路出机组, 提供给二次网及户内用热系统。

溶液泵将吸收器中的Li Br稀溶液抽出, 经热交换器升温后进入发生器, 在发生器中被一次热网循环水继续加热, 浓缩成浓溶液, 同时产生高温冷剂蒸汽。浓溶液经热交换器传热管间, 加热管内流向发生器的稀溶液后, 温度降低后回到吸收器。发生器中挥发的高温冷剂蒸汽溢入冷凝器内, 加热流经冷凝器传热管内的二次热网循环水, 放出热量后冷凝成冷剂水, 经U形管节流进蒸发器。因蒸发器处于低压真空状态, 进入蒸发器的冷剂水一部分散发成冷剂蒸汽, 另一部分冷剂水则因热量被散发的那一部分带走而降温成饱和温度的冷剂水, 流入蒸发器底部液囊。其又被冷剂泵抽出喷淋在蒸发器传热管表面, 吸收流经传热管内部分二次热网循环水的热量而沸腾蒸发, 成为冷剂蒸汽。Li Br浓溶液有很强的吸收水蒸气能力, 浓溶液吸收蒸发器中的冷剂蒸汽后浓度变稀, 流入底部溶液液囊, 由溶液泵送入发生器。串联进入低、高温蒸发器的部分二次热网循环水进入板式换热器与从发生器流出的一次热网循环水换热升温后, 与从冷凝器出来的二次热网循环水混合后进入二次网及户内用热系统。

此过程不断的循环进行, 可简述为蒸发器连续地产生冷效应, 从低位热源吸热, 吸收器和冷凝器连续地产生热效应, 将二次网回水加热。二次网回水在吸收器和冷凝器中的吸热量等于驱动热源和低位热源在热泵中的放热量之和。

2 机组在实际供热运行中的数据分析

太原市某热力站供热面积为51 453.75 m2, 2014年1月3日机组投运前后的数据如表1所示, 二次网供回水49℃/40℃。

该热力站2014年1月的月能耗如表2所示。

3 该机组在集中供热中的整体优势

与板换功能一样, 吸收式换热机组也实现了一次水与二次水之间热量的1∶1的换热 (不考虑散热) , 但是机组可以使一次网回水温度远低于二次网回水温度, 从而产生如下效果:1) 充分回收电厂余热, 提高热电厂供热能力30%以上, 大幅降低热电联产热源综合供热能耗40%;2) 可提高既有管网输送能力80%, 降低新建管网投资约30%;3) 用户二次网运行参数不变, 热力站工程改造量小, 利于快速大规模推广;4) 对驱动热源的要求不高, 75℃以上的热水便可满足机组运行要求。其制热量可在20%~100%的范围实现无级调节。

4 该机组制热量的衰减问题

机组经过长期运行测试表明, 制热量衰减的主要原因有:

1) 机组真空度保持不良或机组的某些地方泄露以及传热管的点蚀等原因, 造成机组内有大量空气, 使吸收器的吸收速度大大下降;2) 冷剂水流入溶液中, 使溶液变稀;或溶液进入冷剂侧, 使冷剂水污染, 两者都会降低吸收器吸收冷剂蒸汽的能力;3) 喷淋系统堵塞。吸收器和蒸发器喷嘴或喷淋孔堵塞, 降低吸收和制热效率, 使制热量下降;4) 机组内不凝性气体的存在和水侧盘管的结垢, 均会造成机组冷凝温度tk的提高。

5 机组的经济运行

1) 做好运行管理的基本项目。为保证机组的高效运行, 应做好运行管理基本项目。2) 优化水系统的配置和运行调节。实现水系统运行在设计温差的工况, 可能时采用大温差工况运行, 从而节约水泵耗能, 是系统经济运行的重要措施之一。3) 实时检测、优化控制。a.实时检测、及时分析是保持系统稳定、高效运行的基础。应对系统热量的瞬时值和累计值进行监测, 做好系统热源耗量及各类设备用电量的分项计量。如:机组的燃气或蒸汽、热水的总耗量、机组的总用电量、冷却水水泵总用电量和热水水泵用电量等。同时, 应对冷却水的补水量进行计量。在计量的基础上, 分析出薄弱环节, 进行针对性的改进。b.应根据室外和室内的环境条件, 采用智能控制。

摘要：主要论述了溴化锂吸收式换热机组的工作原理, 介绍了该机组在集中供热中的系统流程, 并通过该机组在某热力站实际运行中的对比分析, 说明了溴化锂吸收式换热机组的节能性和优越性, 为解决热源不足问题提供了新途径。

关键词：溴化锂机组,集中供热,运行分析,大温差

参考文献