TCO蒸汽型溴化锂制冷机组方案.doc

TCO蒸汽型溴化锂制冷机组方案一、概述1蒸汽使用情况我公司蒸汽主要用于生产线后加工清洗干燥、职工食堂、澡堂及采暖，用汽低谷出现在每年夏季，使用情况如下表所示：单位：t/h夏季蒸汽使用分布表项目屏工厂锥工厂光伏厂模具厂动力厂职能部门食堂合计用量5.64.30.32.60.40.50.514.4占比39%30%2%18%3%4%4%注：上表为2010年7月份平均小时蒸汽用量2蒸汽生产能力新项目的建成投产后，我公司将有包括屏工厂、锥工厂、光伏一期、光伏二期、TCO共计5台余热锅炉，总蒸汽产能将达到34.5t/h单位：t/h我公司余热锅炉产能分布项目屏工厂锥工厂光伏一期TCO光伏二期合计最大产汽量10.57141234.5占比2.9%1.45%20.29%40.58%34.78%3蒸汽余热利用方向由1、2可知，随着新项目的建成投产，夏季将会出现大量蒸汽富余（约20t/h），对于蒸汽余热利用，现阶段主要用于发电、采暖及制冷，根据我公司蒸汽压力（约为0.2~0.3MPa）及蒸汽量情况，我们认为最好的用途是用于夏季制取冷量，采用蒸汽型溴化锂吸收式制冷方式，利用以蒸汽为动力的制冷，代替我公司原有的电力制冷，这样，不仅可以充分利用蒸汽余热，节约运行电费，而且蒸汽型溴化锂吸收式制冷方式与离心式制冷方式相比，具有运行平稳、低噪声、低电耗、操作维护简单及负荷调节范围宽泛等特点。

对于LOW-E项目中新要求的需提供全年稳定性工艺供冷，溴化锂机组更是具有无可比拟的优越性离心式冷水机组由于离心机的最高效率点通常在85-95%左右，负荷降低，单位冷量能耗增加较显著且机组在低于50%负荷运行时，压缩机高压气体与叶轮冲撞，极易发生喘振现象，引发巨大噪音，严重损害压缩机，机组将在短时间内进入保护停机状态而采用溴化锂制冷机组，由于其负荷率可在20%~100%范围自由调节而不会对机组性能造成影响，可以满足LOW-E项目生产线的全年供冷需要二、方案介绍结合我公司供冷现状，为充分利用余热蒸汽，制定方案如下：预计LOW-E项目工艺性供冷负荷为250USRT，因此，拟新购2台制冷量250USRT的蒸汽型溴化锂吸收式冷水机组，置于LOW-E项目新建TCO冷冻站（位于二、四期保安水塔之间，占地尺寸至少需约10米*15米）内，专门用于新项目工艺供冷于原离心式制冷机组方案对比，主要变动如下：1•需从TCO余热锅炉至TCO冷冻站间新铺设两条约550米管路（按目前TCO设计图所设计），分别为DN150蒸汽管路和DN40凝水回水管路2. 原离心式制冷机组所需400m3/h冷却水及配套冷却塔，水量降低为200-250m3/h。

3. 原CVHE-420离心式制冷机组运行重量大约为9吨，单台溴化锂制冷机组运行重量最大约12吨4. 原设计的离心式制冷机组所需6KV高压配电室及电缆不需新建和铺设注：按溴化锂机组单台运行设计三、可行性分析1经济性分析1.1方案投入情况机组配置机组型号制冷量（USRT）数量（台）安装位置备注DXZ2-88DH22502TCO冷冻站年检修情况及耗费溴化锂制冷机组因无压缩机等大型机械运转设备，该机组最大的特点就是运行平稳，维保简单，高职楼采用的便是该类型机组，已安全运行十多年未大修，仅做过简单维保，运行至今维保总费用不足万元随着技术的进步，其机组性能更加优越，一般三年内无需保养，三年后年平均保养费用约0.5万元年机组运行费用机组所耗能源主要为蒸汽，以热能作为驱动能源，机组本身所耗电能极少，仅靠少量电力来驱动冷剂泵（0.4kW）、溶液泵（2.2kW）、真空泵（0.75kW），共计3.35kW，对比原设计离心式制冷机组耗电285kW，几乎可以忽略不计蒸八、、汽蒸汽压力MPa0.15流量kg/h1744蒸汽接管尺寸mm150控辅助动制力电压X频率VXHzx©380X50X3©电源容量kVA8.1冷剂泵kw0.4溶液泵kw2.2真空泵kw0.75在标准工况下，蒸汽型溴化锂制冷机组制冷量与蒸汽消耗量约成百分比1:1正比关系，当制冷量需求降低时，消耗蒸汽量同步降低。

运行时开1台250USRT机组，运行天数按365天全年运行计算；所耗蒸汽量按机组平均负荷率50%计，所耗蒸汽量为额定流量的50%；所耗电能按三台小电机负荷80%计算，电价按0.53元/度计算：全年单月平均耗蒸汽（万吨）7638.7636.5蒸汽费用（万元）余热锅炉富余蒸汽利用余热锅炉富余蒸汽利用耗电量（万度）2.31.15运行费用（万元）1.20.1注：以上为制冷机组本身所耗能源及费用，未包含冷水泵及冷却水泵所耗1.2原设计离心式制冷机组运行情况机组配置及状态机组型号制冷量（USRT）功率(kW)数量（台）安装位置状态备注CVHE-4204202853原为TCO预留待大修特灵制冷机组检修情况及耗费自建厂以来，我公司离心式冷水机组一直存在故障率高的特点，几乎每年都需进行不同程度检修，由于是进口设备，厂家对设备维修技术严格保密，维修上几乎垄断，备件价格较高，所以检修费用往往很高，去年三期冷冻站便维护及大修了4台机组，维修费用达到35万元，其中1台大修，费用26万，截止2010年，我公司离心式冷水机组检修费用已超过200万元历年机组运行费用我公司所有制冷机组运行费用如下：年份200820092010运行时间5~9月6~9月6~9月耗电量（万度）544243180运行费用（万元）28812996自07年后，随着公司节能降耗工作的深入开展，公司对夏季冷水机组运行进行了严格管理，通过缩短供冷时间、提高供冷温度、合理调整机组运行方式及生产线采取其它降温措施等手段，使机组运行费用逐年降低，然而，供冷效果也随之持续下降，如保证正常供冷需求，则年运行费用预计在200万元以上。

原CVHE-420机组安装与于水处理二期冷冻站，2008年的部分时间和而2009年大部分时间运行时，均为单台运行，运行费用如下：2008年5月6月7-9月总单台月均运行时间6天15天单台11天2台5天3台（折合52天运行时间）开麦克维尔大机组按58天计（30天）耗电量（万度）4.348839.094843.443622.4708运行费用（万元）2.304920.720223.025111.90952009年6月7月89总月均运行时间31天30天31天12天共104天（30天）耗电量（万度）17.364419.380020.07006.906063.720418.3809运行费用（万元）9.203110.271410.63713.660233.77189.7419注：因抄表原因，只能查阅该型机组单独运行时所耗电能做数据统计1.3不同类型制冷机组运行及维保费用对比TCO所需制冷需全年运行，溴化锂制冷机组可在负荷降低时同比降低，但离心式制冷机组在负荷降低时，电能消耗降低幅度不大，按2009年夏季运行费用的70%计算全年运行费用项目运行费用维保费用合计备注分类（万元/年）（万元/年）（万元/年）离心式机组81.8586.8运行费用计算：9.7419*12*0.7溴化锂机组1.20.51.7因蒸汽大量富余，未包含蒸汽费用由上表可知，溴化锂机组运行及维保费用每年不足2万元，而离心式机组却高达80多万元，显然，因我公司大量的富余蒸汽资源，在我公司使用溴化锂机组运行费用将远低于离心式机组。

2技术性分析2.1优点：负荷适应性强采用单台制冷量250RT溴化锂机组，用于LOW-E生产线供冷，由于其负荷率可在20%~100%范围自由调节，不会对机组性能造成影响，完全可以满足LOW-E项目全年供冷需要而CVHE-420离心式制冷机组在除夏季之外季节，因负荷太低，极易喘振，导致停机，不能满足LOW-E所需水温调节范围实现余热蒸汽充分利用随着新项目建成投产，公司余热锅炉产汽量最高可达约35t/h，特别是夏季，蒸汽用量减少，届时将出现大量蒸汽富余，将富余蒸汽用于夏季供冷，可充分利用余热运行费用低机组使用余热蒸汽，几乎不耗电能，1台制冷量250RT溴化锂机组，全年运行的话，每年可节省电费约90万元，降低电能外购费用，还可以缓解公司夏季用电紧张维护保养费用低由于新购设备，3年内无需保养，且其结构与离心式机组明显不同，虽然两者对气密性要求都非常高，但因为溴化锂制冷机无压缩机等大型机械运转设备，机组运行平稳，几乎无噪音，且维保简单，3年后年维保费用每台不足万元原单独为离心式制冷机配套的6KV配电室、电缆等可以不用再建设其他如冷却水量相对较少，同时可以减少水泵、冷却塔的配套设备的购买费用和运行费用。

项目预留的3台CVHE-420特灵机组中一台需大修，一台需检漏，另一台正常机组因在拆迁搬运过程中，被拆迁单位不慎将充氟管折伤，同样需要检修维护参照去年特灵制冷机维修价格，费用至少在40万元可将新项目预留的3台420RT特灵机组进行变现处理按单台5万元计，3台可2.2 缺点：2.2.2 需新铺设蒸汽管道蒸汽管道现二厂、四厂间管架上无可利用旧管道此项费用约7万元机组购置费用高，一次性投资大2台新250RT溴化锂冷水机组费用：2*50万元=100万元；2.3费用对比：运行前投资及收益，得：2.3.2 溴化锂制冷机：100+7-5*3=92万元原离心制冷机：40万元检修费用运行后，由于溴化锂制冷机的运行费用比离心制冷机要低的多，很快将赶平前期投资多投入的52万元运行一年后，前期投资及运行成本综合计算后得：溴化锂制冷机：92+1.7=93.7万元原离心制冷机：40+86.8=126.8万元运行一年后总费用溴化锂制冷机低于原离心制冷机内，前期所多投资部分不到一年即可收回3结论综上，从工艺方面，溴化锂制冷机是目前满足LOW-E项目工艺要求的最合适方案，从投资方面，此方案虽然一次性投入较高，但从长远角度考虑，运行费用及维修费用的大幅降低，使其投资回报期很短，预计不用一年便可收回成本，因此，我们认为技术上和经济上都完全可行。

动力厂水车间2011-02-11。