利用工业余热制冷的可行性分析

  仪器信息网 ·  2007-06-20 21:40  ·  49934 次点击
王传成
摘要:采用供热机组的低压抽汽和排汽为热源,可驱动溴化锂吸收式制冷机制冷。本文介绍了常用制冷设备的运行现状,从耗电量大、制冷剂泄漏和排热与噪声三方面归纳了其存在的问题;阐述溴化锂吸收式制冷机的优势,指出利用工业余热制冷的可行性并分析了效益。
关键词:工业余热;制冷;溴化锂;可行性
中图分类号:TB615文献标识码:B
一、常用制冷设备运行现状
随着国民经济的发展和人民生活水平的提高,空调设备已大量进入家庭和社会生活的各个领域。从用途上可分为两大类,分散的电空调(家庭用)和集中制冷的工业电空调(宾馆、饭店、医院和大型商场等处使用),尽管电空调有许多优点,如机动灵活、操作方便、自动化程度高、样式品种多、功能全等,但也存在一些问题。
1.此类空调器主要以电为动力,且耗电量相当大,往往随季节的变化在使用上比较集中,容易造成用电负荷高峰。
2.此类空调器主要以氟利昂为介质,其泄漏后会破坏大气臭氧层,严重影响生态环境。
3.夏季制冷时,向室外排放热量,并产生较大的噪声,造成污染。
二、溴化锂吸收式制冷机的优势
配置的溴化锂吸收式制冷机对热源参数要求低,适应性强(0.12MPa以上的低压蒸汽和80℃以上的热水均可作为它的驱动热源),采用供热机组的低压抽汽和排汽为热源,可驱动溴化锂吸收式制冷机制冷。因此,利用工业余热经溴化锂吸收式制冷机制冷可提供6~8℃的冷水用于空调及工艺冷却。
溴化锂吸收式制冷机除拖动溶液泵需要耗费少量电能外,其它设备均不消耗电能。拖动溶液泵所消耗的电能远远小于拖动压缩机的耗电量,统计结果表明,吸收式制冷机较压缩式制冷机节电90%以上,大量推广使用可有效减轻电网负荷,缓和电力供应紧张局面。此外,溴化锂吸收式制冷机还具有保护环境、占地小、负荷调节性好和单台制冷量大等优点。
三、能够用来制冷的工业热资源
目前,我国城市热网建设已有一定的基础和规模,利用溴化锂吸收式制冷机组,可在夏季把供热站切换成冷暖站。由供热站到冷暖站的一次管网和从冷暖站到用户室内的二次管网不需变动,只需将用户室内原采暖用的暖气片改设成风机盘管,则既可采暖又可制冷。虽然风机盘管的价格高于暖气片,但因其换热效率高,可减少换热面积,所以采用风机盘管并不会增加工程造价。
以现有热电厂为基础发展热电冷三联产也是一个可行的方案(见图1)。在增加供热机组热负荷的情况下,可提高热电厂的运行经济性和节能效果。不仅节约电能,缓和用电紧张的局面,还可改善环境,从现有技术、设备、城市热网建设和社会需要来看,都是合理可行的。
四、效益分析
1.基本建设投资。经价格对比测算,溴化锂吸收式制冷机的基建投资仅是电力压缩制冷机基建投资的50%左右,在原有热电厂基础上实现了热电冷三联产,可提高能源利用率。
2.年运行费用。澳化锂吸收式制冷机年运行费用不及电力压缩式制冷机年运行费用的一半。
3.节电。制冷期间溴化锂吸收式制冷机消耗的电力是电力压缩式制冷机消耗电力的2%。
4.热电厂采用溴化锂吸收式制冷机制冷可填补热电厂夏季热负荷低谷,提高了机组的热效率,不仅可多发电、节省煤,每年还可节约大量电能,有助于缓和电网供电紧张的局面。
5.环保效益。采用热制冷的间接效益是减少了氟的污染及对温室效益的影响。

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