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燃氣空調經濟比較

10-04 19:34:37  瀏覽次數:571次  欄目:暖通空調
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內容提要::隨著社會生產力的發展和人們生活水平的提高,空調已成為國民經濟的一個重要組成部分。由于空調是一種大量消耗能量且嚴重依賴國家能源基礎設施的設備,所以其發展方向正確與否,將直接影響國民經濟的發展、能源的利用及區域空氣質量,以及環境保護。

  目前在空調工程中冷熱源型式用的比較多的是蒸汽型溴化鋰制冷機加鍋爐、直燃型溴化鋰制冷機(因直燃型溴化鋰制冷機冬天可以供熱夏天可以供冷,所以不用鍋爐)、電壓縮式制冷機加鍋爐三種。對于一個工程而言,在冷熱源的選擇上應該采用什么樣的方式,對業主和設計人員都是很重要的,因為這幾種制冷方式的初投資和運行費用都不相同。本文以海南為例,對如上三種冷熱源的方式進行經濟比較,結論是燃氣直燃型溴化鋰制冷機,從運行費用和初投資及設備折舊等總費用來說都較小,建議業主和設計人員采用這種冷熱源的方式。

  一、一次性投資

  如制冷量是1163KW,大約10000m2的建筑面積,電壓縮制冷機的電功率在250KW左右,而蒸汽型溴化鋰制冷機的電功率在6.3KW左右,每小時蒸汽耗量1.56噸。直燃型溴化鋰制冷機的電功率為10.7KW,每小時耗油88.9kg。或每小時耗天然氣67.2Nm3/h(燃氣的發熱值為11000Kcal/Nm3)。如果燃氣的發熱值高的話,耗氣量相應降低。

型號 項目   離心機(萬元)   蒸汽型(萬元)   直燃型(萬元)   主機費   80   65   105   冷媒購置費   3   12   10   主機電力增容費(4900元/KW)   無   無   無   增設變壓器費   10   無   無   增設配電設備費   10   1   2   燃氣系統費   無   無   10   燃油系統費   無   無   10   房基建費   7   7   無   房征地費   30   30   無   購買費   20   20   無   總計   160   135   127  

  二、運行費用

  對于海南地區一年采暖的時間為70天左右,空調用制冷時間240天左右,如果認為滿負荷運行,電價為0.9元/度,一噸煤550元,一噸標準煤產生6噸蒸汽,油價4920元/噸,天然氣氣價一立方米2.8元,設一天運行時間10小時則:

  1.壓縮式制冷機一年的電費為:250×10×240×0.9=540000元=54萬元。

  壓縮式制冷機一年的人工費(1.5萬元/人,需2人):1.5×2=3萬元。

  壓縮式制冷機一年的運行費為54+3=57萬元。

  壓縮式制冷機只能供冷,冬天供熱還需要配用鍋爐,根據制冷量的數值,它的服務面積為10000m2,用2T/H的鍋爐即可,鍋爐的耗煤量每小時200kg,鍋爐供熱的人工費不計,因為夏天的工人可以冬天值班。鍋爐如燒煤,采暖期為70天,耗煤量費用:

  70×10×550×0.2=77000元=7.7萬元。

  2T/H的鍋爐需要風機的水泵,風機和水泵的耗電量為10KW,電費為:

  10×70×10×0.9=6300元=0.63萬元。

  合計:0.63+7.7+54=62.33萬元。

  2.蒸汽型溴化鋰制冷機的一年電費為:6.3×10×240×0.9=13608元=1.3608萬元。

  蒸汽型溴化鋰制冷機一年的蒸汽費為:1.56×10×240×550/6=343200元=34.32萬元。

  蒸汽型溴化鋰制冷機一年的灰堆處理費:34.32×10%=3.432萬元。

  蒸汽型溴化鋰制冷機一年的人工費:(1.5萬元/人,需4人):1.5×4=6萬元。

  蒸汽型溴化鋰制冷機一年的運行費為:1.3608+34.32+3.432+6=45.1128萬元。

  蒸汽型溴化鋰制冷機只能夏天供冷,不能冬天供熱。冬天供熱還需要鍋爐,因面積相同,鍋爐的耗煤費用同電壓縮式制冷方式加鍋爐一樣,一年7.7萬元,鍋爐的耗電費用為0.63萬元。

  合計: 45.1128+7.7+0.63=53.4428萬元。

  3.直燃型溴化鋰制冷機一年的油費:0.089×10×(70+240)×4920=135.7428萬元。

  直燃型溴化鋰制冷機一年的人工費:(1.5萬元/人,需2人):1.5×2=3萬元。

  直燃型溴化鋰制冷機一年運行費為:135.7428+3=138.7428萬元。

  如直燃機燃用天然氣一年的花費:67.2×10×(70+240)×2.8+30000=613296元=61.3296萬元。

  以上計算未考慮熱效率,天然氣的熱效率要比其他燃料高出許多,因此在實際應用中天然氣會更節省。

  三、設備拆舊及維護費

  1.設備折舊費

  設備折舊費是指設備到達使用壽命折合于每年的設備費用,是設備費除以補償年限。對于大型的空調設備(制冷機大于22KW)可取15年。

  對于電制冷機:160÷15=10.7萬元。

  對于蒸汽型溴化鋰制冷機:135÷15=9萬元。

  對于直燃型溴化鋰制冷機:127÷15=8.47萬元。

  2.維護管理費

  一般情況下維護管理費按設備折舊費的30%計算。

  對于電制冷機:10.7×30%=3.21萬元。

  對于蒸汽型溴化鋰制冷機:9×30%=2.7萬元。

  對于直燃型溴化鋰制冷機:8.47×30%=2.541萬元。

  四、其它費用

  其它費用還有調研費、調試費、設計費、稅金、保險費及報廢處理費等。因為這些費用計算比較復雜,而且各個方案的這幾種費用相差不大,如上面的費用大者總費用也必然是大者,所以這里不進行詳細計算。這樣除設備費以外的運行維護管理總費用為:

  電壓縮制冷方式:3.21+10.7+62.33=76.24萬元。

  蒸汽型溴化鋰制冷機(燃煤):2.7+9+53.4428=65.1428萬元。

  直燃型溴化鋰制冷機(燃油):2.541+8.47+138.7428=149.7538萬元。

  直燃型溴化鋰制冷機(燃氣):2.541+8.47+61.3296=72.3406萬元。

  五、總費用

  由下圖所示,燃油制冷機運行費用最高,電壓縮式制冷機的初投資最高,運行費用比燃氣和燃煤高,本計算中未考慮燃氣的熱效率,天然氣的熱效率最高,在實際運行中,燃起制冷機會更經濟。還可解決夏季限電危機。

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  圖一、三種制冷機若干年后的總費用

  六、結論

  由于溴化鋰制冷機是以耗熱為動力來制冷的,其耗電很少,大約是電制冷機的2~5%.另外溴化鋰制冷機無大氣污染,冷量調節比較方便,可以利用低品位能量,不需鍋爐房,可節省土建費用等,這些都是溴化鋰制冷機的優點。

  總之;在空調系統中應盡量的采用燃氣直燃型溴化鋰制冷機,因為它的總費用低安裝也較方便。而且對于大型的空調賓館等場合,配餐、洗浴都很方便。

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