蔣世杰 齊帥 潘曉東 韋杰（呼和浩特石化公司，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010070）

工業(yè)企業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中往往產(chǎn)生大量的余熱。對(duì)高、中溫（200℃以上）余熱資源，主要采用直接回收和動(dòng)力回收（如余熱鍋爐）。對(duì)于大量品位較低的低溫余熱（≤200℃）回收，吸收式機(jī)組就可以充分發(fā)揮作用。溴化鋰吸收式機(jī)組以水為制冷劑，溴化鋰為吸收劑，靠消耗一定熱能，把低溫介質(zhì)的熱量傳遞給高溫介質(zhì)，完成制冷或制熱的過(guò)程。

1 機(jī)組簡(jiǎn)介

公司制冷站有2臺(tái)溫水型單效溴化鋰制冷機(jī)組，是大連三洋制冷有限公司生產(chǎn)的LCC-72溫水型吸收式制冷機(jī)組，為公司綜合辦公樓、中心化驗(yàn)室、中心控制室、職工食堂和重整裝置配電室提供7℃的空調(diào)冷水。制冷機(jī)主要由發(fā)生器、冷凝器、吸收器、和蒸發(fā)器四部分組成，其中發(fā)生器和冷凝器作為一個(gè)連通的整體，位于機(jī)體上部；吸收器和蒸發(fā)器作為一個(gè)連通的整體，位于機(jī)體下部。

機(jī)組利用余熱回收站供水（95/80℃）的熱量作為驅(qū)動(dòng)熱源，加熱發(fā)生器（再生器）中的溴化鋰稀溶液，使其蒸發(fā)濃縮，蒸發(fā)出的制冷劑（水蒸汽）進(jìn)入冷凝器。由于循環(huán)水場(chǎng)的循環(huán)水冷卻冷凝器，其中的水蒸氣冷凝，壓力為該溫度下的水的飽和蒸汽壓。由于此壓力很低（絕壓約為0.075MPa），且冷凝器與發(fā)生器直接連通，所以稀溶液即使由溫度較低的余熱加熱也同樣能夠濃縮再生。冷凝器中的凝液水噴淋進(jìn)入下部的蒸發(fā)器，吸收空調(diào)回水（12℃）中的熱量后，使其變?yōu)?℃的空調(diào)冷水。由于此壓力很低（絕壓約為0.008MPa），且蒸發(fā)器與吸收器連通，從發(fā)生器再生后噴淋進(jìn)入吸收器的溴化鋰濃溶液吸不斷的吸收水蒸氣，所以制冷劑水可以在蒸發(fā)器中汽化。吸收器下部的稀溶液由泵加壓后進(jìn)人上部的發(fā)生器，完成溶劑循環(huán)。

2 系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)

單效型溴化鋰吸收式制冷機(jī)的熱力系數(shù)較低，約0.65-0.7，若專(zhuān)配鍋爐提供驅(qū)動(dòng)熱源當(dāng)然是不經(jīng)濟(jì)的。其優(yōu)勢(shì)在于可以利用余熱、廢熱、生產(chǎn)工藝過(guò)程中產(chǎn)生的排熱等為能源，有著明顯的節(jié)能效果。從運(yùn)行角度上，吸收器的稀溶液泵功率為5.5KW，蒸發(fā)器的冷機(jī)泵功率為3.7KW，制冷機(jī)組運(yùn)行耗電很少；外送冷水泵單臺(tái)功率為185KW，是集中式制冷站的主要耗電設(shè)備。夏季工況各建筑物總空調(diào)設(shè)計(jì)冷負(fù)荷3733KW，同比情況下，按照1級(jí)能源效率等級(jí)指標(biāo)的冷水機(jī)組COP為6.10，電機(jī)驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)的蒸汽壓縮循環(huán)冷水機(jī)組額定功率為612KW。不計(jì)循環(huán)水場(chǎng)的額外負(fù)擔(dān)時(shí)，吸收式制冷機(jī)組的電耗遠(yuǎn)低于常規(guī)蒸汽壓縮式制冷機(jī)組。

3 節(jié)能運(yùn)行

夏季工況溴化鋰制冷機(jī)組的實(shí)際運(yùn)行時(shí)，由于空調(diào)房間人員逐時(shí)在室率的變化很大，夜間制冷機(jī)組常常需要停運(yùn)。同時(shí)，部分室內(nèi)空調(diào)冷水管線由于保溫不善，其外壁的凝水聚集，影響了室內(nèi)的環(huán)境和衛(wèi)生。所以，調(diào)整空調(diào)冷水送出溫度存在必要性。呼和浩特地區(qū)的夏季空氣調(diào)節(jié)室外計(jì)算干球溫度30.6℃，夏季空氣調(diào)節(jié)室外計(jì)算濕球溫度21℃，由此查濕空氣焓濕圖可知，狀態(tài)點(diǎn)的相對(duì)濕度約為43%，含濕量為露點(diǎn)溫度約為16.51℃。參考供冷工況人員長(zhǎng)期逗留的舒適性空調(diào)的室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)，熱舒適度Ⅰ級(jí)的相對(duì)濕度為40%-60%，機(jī)房環(huán)境相對(duì)濕度適宜的范圍是45%-50%，故呼市地區(qū)室外新風(fēng)夏季工況除濕需求不大，慮到輸送過(guò)程的損耗，故可適當(dāng)提高供水溫度，以便保持系統(tǒng)的穩(wěn)定、高效運(yùn)行。

4 拓寬使用范圍

溴化鋰吸收式機(jī)組工作的實(shí)質(zhì)是使用一定的熱能為代價(jià)，實(shí)現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)移。所以，溴化鋰吸收式機(jī)組除了用于制冷以外，也可以制熱。吸收式熱泵就是以溴化鋰溶液為吸收劑，以水為制冷劑，利用吸收式原理回收利用低品位熱源（30-70℃最佳）的熱量，向高溫處輸送熱量，制取高溫水。它具有節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境的雙重作用。類(lèi)似于制冷機(jī)組的循環(huán)水路徑，熱泵機(jī)組以吸收器中的吸收熱和冷凝器中的冷凝熱制取高溫?zé)崴?。第一?lèi)吸收式熱泵也稱(chēng)增溫型，著眼于提高供熱性能系數(shù)（1.2-2.5），以少量高溫?zé)崮転轵?qū)動(dòng)熱源，產(chǎn)生大量中溫?zé)崮堋５诙?lèi)吸收式熱泵也稱(chēng)升溫型，以中溫?zé)釣轵?qū)動(dòng)熱源，制取熱量少于但溫度高于中溫?zé)嵩吹臒崃?。熱量核算時(shí)，輸入再生器和蒸發(fā)器的總低溫?zé)崮?，接?0%的熱量在吸收器內(nèi)升溫后輸出，稍大于50%的熱量在冷凝器中由循環(huán)水帶入環(huán)境排放，故第二類(lèi)吸收式熱泵性能系數(shù)較低（0.4-0.5），但是利用余熱制取175℃以下的熱水或蒸汽，節(jié)能效果顯著，并得到推廣。

5 結(jié)語(yǔ)

工業(yè)企業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中往往產(chǎn)生大量的余熱，根據(jù)行業(yè)不同，余熱總資源約占其燃料消耗總量的17%-67%，可回收利用的余熱資源約為余熱總資源的60%。除了吸收式機(jī)組以外，低溫余熱發(fā)電技術(shù)也逐漸興起。將余熱資源利用好，勢(shì)必給企業(yè)和社會(huì)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益。

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[3]馬最良,姚楊,姜益強(qiáng).暖通空調(diào)熱泵技術(shù)[M].北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2008.