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如表1所示,電力空調雖有能源清潔、安全衛生、制冷系數高、整機壽命長、整機價格便宜以及維護方便等諸多優點。

某省直機關大樓,面積約為5萬平方米,需備供冷、暖及生活熱水功能,第一期負荷如下:

冷負荷300萬大卡/時、熱負荷240萬大卡/時、熱水59萬大卡/時。現有四種方案可供選擇:

A、150萬大卡/時遠大直燃機2臺;

B、150萬大卡/時離心式電制冷機2臺,6噸油鍋爐1臺;

C、30萬大卡/時風冷冷水(熱泵)機組5臺。

表2初投資費用比較單位:萬元

方案ABC

1、主機購置費382.2230298

2、主機電力增容費2.6589.883.25

3、末端電力增容費3.6

4、鍋爐電力增容費

5、鍋爐購置及安裝費72.6

6、配電設備費1.856.740.5

7、冷煤購置費30

8、合計420.25449.1(其中89.8的電力增容費可減免,實為359.3)421.75(其中83.25的電力增容費可減免,實為338.5)

以上三種方案,除C外,其它二種方案均需配置冷卻水系統。由于溴化鋰機組排熱量大,其冷卻水塔與冷卻水系統容量相應要大(通常超出電制冷機組的30~40%),初投資費用還要高。此外,與電動式制冷機組相比,溴機占地面積大、機房高度高、設備重量大,且由于燃料的特殊防爆、防火要求,其設計復雜系數高,還需要修建專門的油庫等配套設施,加之溴化鋰機氣密性要求很高,如機組的真空度受到損壞,將大幅度影響其性能,故對操作人員要求高。因此,綜合來看,無論是從初投資、還是從年度運行費用來考慮,方案D均更為經濟,特別是在我們南方地區,冷水機組運行時間長,對風冷機組更為有利,初投資回收期更短。但從能效比來考慮,采用地源熱泵帶熱回收技術的社會效益更高。

表3年運行費用比較(按維護與其他費用相同計)單位:萬元/年

方案A(燃料費+電費)B(電費+燃料費)C(電費)

供冷(1)、0.503元/kwh110.67+2.8491.3684.5

(2)、0.716元/kwh110.67+4.04130.05120.29

供熱(1)、0.503元/kwh83+2.1383+2.1363.38

(2)、0.716元/kwh83+3.0383+3.0390.22

合計(1)類電價198.63176.13147.88

(2)類電價200.74216.08210.51

(3)費用分析:與其它二種方案的初投資相比,方案A的資金需要量最大、用電量最小。方案B的初投資為方案A的85.5%,在(1)類電價方案B的運行費為方案A的88.7%;在(2)類電價中方案B的運行費為方案A的107.6%。

3、結論:

(1)由于溴化鋰機組以消耗熱能為代價達到空調目的,所以它的耗電量很小(僅為電動式的2%左右),但它單位制冷量的熱耗較大,即其制冷系數較小,國內目前的最高值也僅為1.2左右,而電動式機組則在3.5以上。故溴化鋰機組只有少用電,并不能節能。所以這種機型的最佳使用條件是有余熱、廢熱的場合或缺電地區(熱水型、蒸汽型而不是直燃式),它決不可能取代電動式制冷。

(2)我國的能源以煤碳、水力資源為主,石油資源短缺、產量不足,這種能源構成適于發展電力工業,因此,空調機的發展應以電動式為主,而以燃油、燃氣為燃料的直燃機吸收式溴化鋰機組在我國的發展不可取。

(3)如采用了地源熱泵帶熱回收技術的電力中央空調的年度運行費用低于溴化鋰直燃機組,特別是在使用壽命和維護管理方面,電力空調更具有優越勢。

(4)溴化鋰直燃機組對大氣污染所造成的危害雖然低于溴化鋰蒸汽型和熱水型,但因其燃燒排放仍然污染環境,所造成的溫室效應均比電動式機組嚴重,其SO2、CO2的排放量約為電動式機組的1.5倍以上。

(5)無論是從能源利用率、經濟性或是能源消費對環境的影響來分析,電動式空調(地源熱泵帶熱回收)均優于直燃式溴化鋰吸收式機型。因此,改善了制冷工質的電動空調機組將最終取代(燃油、燃氣)式直燃機。