远大一体化直燃机空调机组运行能耗市场调查分析

李志强

摘 要：非电空调是一种以溴化锂和水为冷媒、以燃料或废热为能源的中央空调主机，国外称为吸收式制冷机。由于非电空调用燃料直接制冷，省去了电制冷必须经过5次能量转换的损耗，能源效率大幅度提高。

关键词：溴化锂；水冷媒；能耗调查

中图分类号：TU831 文献标识码：A

为全面了解非电空调的实际运行情况，院方组织相关人员对远大一体化直燃型中央空调机组进行现场调查。重点在于了解该类型中央空调的运行效果、运行费用及后期维修情况。

本次调查的目标单位有A医院、B医院、C燃气公司、D酒店、E医院。

通过对主机房工作人员、业主、病员、燃气公司负责人员的了解，并查阅相关运行数据，得到下列运行情况资料。

一、数据调查

A医院中央空调基本情况是，3台600万大卡（使用8年）、3台400万大卡直燃机（使用4年），62万㎡制热，其中40万㎡还有制冷要求。

在其主机房内调出运行数据，空调出水温度8.1℃，回水温度11.8℃。在病房楼内现场测量，大厅温度26.3℃，病房内温度25.1℃。

B医院中央空调主机为250万大卡2台（使用6年），保证11.7万㎡办公及业务房间的制冷制热需要，并全年每天定时供应2h热水。

在与基建负责人了解过程中，他反映的情况是改装直燃机后，第一年运行费用比燃煤节约252万元。直燃机一机多能，可制冷、制暖，通过热回收系统，可免费生产卫生热水，清洁环保。提出的建议是可上两套热回收装置，以提高利用效率，还应加强主机的保温降噪处理。

D酒店中央空调主机为600万大卡2台，酒店客房面积4万㎡，行政办公面积4万㎡，机组已使用十年。

我院现采用地源热泵中央空调，运行电费为34.5元/㎡·年。南阳中心医院综合病房楼冬季采暖用市政蒸汽板式交换，夏季制冷用离心式电空调机组，保障6.7万㎡的空调需求。其制冷季费用经调查计算为41.94元/㎡·年（近3年数据平均），含采暖后全年费用约为96元/㎡·年。

离心机空调驱动能源为电，取用方便，市场占有率高，核心部件为离心式压缩机。压缩机结构精密，运动部件多，维保单位多为事后服务，故障率相对较高。除主机外，输配电气、冷却塔需另外购买。

直燃机空调主机为高真空状态，机械部件相对静止，主要靠溴化锂溶液循环进行热交换。厂方通过远程监控，实时监测空调主机的运行状态，如发现参数异常，及时通知维保人员或业主单位，把故障排除在萌芽状态，厂方售后人员每年不少于12次的回访，便于及时了解主机的真实运行状态。

远大一体化直燃机空调系统包括主机、输配部分、电气控制部分、软水部分、自动加药部分及冷却塔。一体化的服务明确了责任，提高了运行效能。最主要的是机组运行效率的实时显示，可使用户和厂家及时了解机组运行状况，一旦运行效率下降，可第一时间发现并解决问题，确保主机始终处于高效运行状态。

直燃机空调的前期投资较离心机空调多20%～30%，主机的体积较离心机组大，安装位置也有严格的安全要求，但远大直燃机的售后更好，运行费较离心机空调低，除能提供冷暖空调外，还可提供卫生热水。

二、数据分析

我院综合病房楼建筑面积83497㎡，地上22层建筑面积70596㎡，地下2层建筑面积12901㎡。地上面积有制冷、采暖需求，按冷负荷110W/㎡计算，综合楼负荷总量为：70596㎡×110W/㎡=7765kW，约为668万大卡。考虑到负荷率等因素，实际600万大卡即可满足使用需求。

根据两种空调方式的相关资料和厂家报价等，列出如下对比分析，见表1。

1.运行费用理论计算

设备做工说明：空调工程制冷负荷效率为60%的时，远大直燃机的燃料消耗量为50%（参考远大一体化样本）；而电冷机的耗电量为70%（参考电冷机样本），甚至更高。直燃机运行费用：

电费=设备实际耗电量÷0.85×运行时间×电价

制冷季电费：

170kW÷0.85×2400h×0.8元/kWh=38.4万元

供热季电费：

60kW÷0.85×2400h×0.8元/kWh=13.55万元

气费=额定满耗气量×0.5（全年平均60%负荷计算）×运行时间×气价

制冷季燃气费：

244m?/台×2台×0.5×1440h×2.83元/m?=99.4万元

制热季燃气费：

287m?/台×2台×0.5×1440h×2.83元/m?=117万元

以上费用合计：268.35万元/年，约38元/㎡·年（烟气板交可免费为全院提供卫生热水）。

离心机运行费用：

主机设备=额定耗电量×0.7（全年平均60%负荷）÷0.85×运行时间×电价

输配设备=设备实际耗电量÷0.85×运行时间×电价

主机制冷电费：

1270kW×0.7÷0.85×1440h×0.8元/kWh=120.5万元

输配制冷电费：

490kW÷0.85×2400h×0.8元/kWh=110.7万元

输配采暖电费：

105kW÷0.85×2400h×0.8元/kWh=23.7万元

蒸汽采暖费用估算：

0.54元/㎡·天×120天×70596㎡=457万元

以上费用合计：712万元，约101元/㎡·年（E医院实际调查能耗平均为96元/㎡·年）。

在远大生产厂现场考察时，通过调查了解到，直燃机的主机、冷却塔、电控、水泵、机房内阀门，均在厂房内组装调试，保温覆盖。这种一体化的生产方式，与设备现场安装相比，其精密度和运行稳定性都有更好的保证。

在用户的实际调查中，远大直燃机用户反映，该设备的故障率较低，厂方的对主机工况的远程监控，及时回访及定期保养保障了设备的运行的良好状态。

参考文献

[1]鞠平，马宏忠.电力工程[M].北京：机械工业出版社，2009：1-8.

[2]杜金城.電气动力系统节能[M].北京：中国电力出版社，2013：1-3.