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从环保角度讨论冷水机组制冷工质

2022-01-23栏目:商业
TAG: 制冷  以及  正在  物资
从环保角度讨论冷水机组制冷工质

  装备从环保角度讨论冷水机组制冷工质胡维掘(上海市地道工程轨道交通计划研讨院)耗潜能ODP值以及全世界变暖潜能GWP值功能举行审核比力,由此提出CFC11以及CFC12替换品研讨历程,和非共沸混淆制冷剂机理以及使用。

  1媒介正在地铁空调制冷计划当选用冷水机组时,常常会泛起制冷机制冷工质采纳 成绩的争辩,对于含氯而无氢的CFC、含氯也含氢的HCFC以及含氢而无氯的HFC等物资的热力特征、ODP值以及GWP值、毒性、可燃性以及稳固性等制冷手艺以内涵没有甚相识,乃至抽象地说:“氟利昂被禁用了”。却不知HFC也是氟利昂,比方HFCl34a恰是人类正在寻找 的工具。现就空调制冷工程计划中经常使用的氟利昂物资品种、它们的ODP值以及GWP值功能、替换品研讨以及非共沸混淆制冷剂机理以及使用等作一先容,供计划,以便选用制冷机组时对于其制冷工质有一个准确估价以及对准替换品目的。

  2〈蒙特利尔议定书〉的发生以及订正2.1〈蒙特利尔议定书〉的发生前奏追溯到1974年,美国加利福尼亚年夜学的莫利纳(m.j.molina)传授以及罗兰(f.srowland)传授起首配合撰文指出卤代烃(即氟利昂)CmHnFxClyBirz中的氯原子会破损年夜气中的臭氧层成绩。瑞典皇家迷信院于1975年将诺贝尔化学奖授于这两位传授以及荷兰的鲁森(P CRUTZEN)传授,以惩处他们正在年夜气化学特殊是臭氧层的构成以及剖析方面研讨所作出的良好孝敬。

  臭氧层受破损乃至泛起朴陋,危及生涯正在地球上的生物,发生皮肤癌、白内障等疾病,农作物中年夜豆、玉米会增产等;别的还滋长地球温i效应。因而现今天下上十年夜情况成绩中的第二个成绩是处理温室效应成绩,第三个成绩是处理臭氧层淘汰成绩,而这二个成绩都与CFC的排放成绩间接无关。

  2.2(蒙特利尔议定书〉的发生以及订正含氯而无氢的CFC能否是破损臭氧层的首恶,曾经一度有所争辩,但恒久以来少量迷信研讨以及视察证明了这一点。1987年9月14日全球36个国度以及10个国内构造终究正在加拿年夜签订了对于操纵破损年夜气臭氧层物品的〈蒙特利尔议定书>,它标记着国内上**次正式划定逐渐增添CFC消费与耗费的曰程表。当前的一系列集会屡次订正了〈蒙特利尔非共沸混淆制冷剂议定书〉内容,不只逐渐扩展耗费臭氧层物资规模,即除了CFC物资外并且对于含氯也含氢的氟利昂HCFC也划定了限定使用日程表。至1989年5月正在赫尔辛基召建国际环保集会上有80个国度赞成正在2000年前克制消费以及运用氯氟碳化合物。

  2.3我国镌汰CFC物资历程我国当局于1991年正式颁布发表加人经订正的〈蒙特利尔议定书〉缔约国,并于1993年同意〈中国耗费臭氧层物资以及逐渐镌汰〉国度计划。

  3国内上对于CFC及HCFC物资限定日程表要点至1995年12月正在维也纳召开的〈蒙特利尔议定书>缔约国集会指出:国内上对于CFC及HCFC物资限定日程表要点以下:3.1对于CFC物资限定日1月1日起蓬勃国度完整制止消费以及消耗;划定2010年是进展 中国度(即CFC人均耗费量<0. 3kg国家)的*后停用年限。

  3.2对于HCFC物资限定日消费量,自2004年起最先增添消费量,至2020年完整停用;划定从2016年起进展 中国度解冻消费量,2040年起完整停用。

  以上工夫表完整有能够提早实验,由于欧洲部门国度已经划定从2000年起正在重生产的制冷装备中再也不运用HCFC工质,但这并非国内条约。

  4对于ODP值以及GWP值两项目标从环保角度动身对于传统的制冷剂附加两项目标举行审核,即臭氧耗费潜能ODP(OzoneDeplation Potential)值以及全世界变暖潜能GWP(GlobolWarmingPotentia丨)值。关于臭氧耗费潜能国内上凡是以CFC11作为ODP值的比力尺度,划定CFC1的ODP值为1. 0.关于全世界变暖潜能GWP值凡是除用CFC11作为比力基准外,亦能够采纳 以C2的GWP值作为比力基准。

  正在空调、冷藏以及制冷行业规模内运用*多的传统工质为3种即:CFC11――是离心式冷水机组制冷工质;CFC12――是列车、汽车空调、中小型冷库、冷柜以及电冰箱制冷工质;HCFC22――是螺杆式冷水机组、热泵式冷热机组以及家用空调器以及的制冷工质。

  现列出一部门氟利昂物的ODP值以及GWP值,供选用制冷工质时参数。

  物资代号简称5CFC十一、CFC12的以及HCFC替换品研讨CFC11以及CFC12的ODP值以及GWP值*篼,因而从环保角度着眼,它们是亟待寻觅替换物的物资。

  5.1CFC11的替换工质从80年月中期起,人们用HCFC123替换CFC11,这是由于它们的热物感性能相称靠近,并且都属于高压制冷剂(即正在相反温度前提下其饱以及压力较低),极合用于正在离心式制冷紧缩机零碎中运用。由于离心式机组冷负荷容量较年夜其冷凝器以及蒸发器运用HCFC123后其冷凝压力以及蒸发压力靠近CFC11工质前提,没有属于压力容器领域,制作商无需获得压力容器允许证也可制作,以是美国特灵CTRANE)公司以及约克(York)公司消费的离心式冷水机组均运用HCFC123作为制冷工质,产物正在北美、欧洲地域已经运用。

  但美国也有材料讲明HCFC123工质用小白鼠实验证实它有毒性,以为运用该工质不当。美国冷冻机厂商为顺应言论请求,表现HCFC12S工质是一种过渡工质,而预备运用HFC134,佴其离心式紧缩机面对从头计划的成绩。

  5.2CFC12的替换工质经过20年摆布研讨证实含氢而无氯的氟利昂134a(即HFCl34a)是迄今为止替换CFC12的*抱负工质。其ODP值=0.GWP值=025,并且热力特征又与CFC12非常靠近,因而现在普遍运用于车载空和谐家用电冰箱中。

  曾经有人对于HFCl34a提出贰言,以为它具备温室效应,这是现实,它的GWP值=0.25,可是如今还没有能找到ODP值以及GWP值均为0的工质,特殊是作为使用于制冷安装中的制冷工质还必需思量其热力特征、毒性、可燃性以及稳固性,阐明提出贰言者只是偏偏面寻求GWP值,而对于制冷手艺中制冷工质以内涵另有忽枧的地方。因而现在来讲HFCl34a是CFC12*抱负的替换工质。

  5.3HCFC22的替换工质HCFC22属于过渡性冷制冷工质,也需逐渐被替换,但它仍可以使用一段工夫,特殊是进展 中国度可用至2040年。

  *近多少年美国杜邦(DUPAN)公司提出以HFC407c替换HCF22,HFC407c黑白共沸混淆剂,(占23%),HFC125(占25%)以及HFC134a(占52%)混淆而成。这三种构成物均属HFC物资,故ODP值=0.所谓非共沸混淆制冷剂表现正在等压前提下没有是一个沸点,正在冷凝器中冷凝时,篼混点工质先液化,低沸点物资正在冷凝聚 束时液化;正在蒸发器气化时低沸点工质先气化,高沸点工质后气化。正在空调制冷规模内(制冷制的冷凝温度40C、蒸发温度5C),等压前提下其冷凝或者蒸发时的温度各自约差7C摆布,该温度差称为“滑移”。因为“滑移”的存正在制冷轮回中采纳 非共沸混淆剂制冷正在两器中的传热温差能够减小,即制取相反冷量时可淘汰功的耗费。

  亦低,且能完成非等温冷凝蒸发的劳伦兹轮回,以是说是一种较为抱负制冷工质,但现在还没有知其价钱怎样,应注重这一工质的进展 情形。

  以后海内地铁工程冷水机组年夜多选用螺杆式冷水机组,制冷工质为HCFC22,因而对于它的替换品应更加存眷。

  从前不断以为运用非共沸混淆制冷剂的难点是当制冷剂走漏时,它没有会按设置比例渗漏,即留正在制冷零碎中的混淆物已经没有是本来比例。从头增补加人零碎中的制冷剂时前必需剖析零碎中余留的分量以及比例,而后再响应从头设置混淆剂参加,使加人的量以及留余的量正在零碎中的制冷剂量*终仍坚持本来分量以及比例,这一事情太庞大。以是已往总以为非共沸混淆制冷剂仅合用于小型制冷机,一旦发明制冷剂走漏,爽性将零碎内制冷剂所有排挤,从头充入原配比例的制冷剂。

  最近几年来美国约克(York)公司经实测证实:一旦HFC407C走漏后,可按原设置比例的制冷剂加人便可,无需考照渗漏比例,其冷量以及机组别的功能参数根本无转变。

  别的,正在谈到替换工质时,常常也会听到有人想用自然工质比方氨、二氧化碳或者丙烷等碳氢化合物。

  由于这些物资已经与人类共存良久,且它们的ODP值以及GWP值均为0或者靠近于0,因而氨正在现在年夜型冷库以及制冰零碎中患上以少量采纳 。

  总之寻觅新的氟利昂制冷工质是以后空调制冷规模内一个主要课题以及研讨新范畴,另有很多手艺成绩等候人们去探究 息争决。

  (:2000年6月2日)

(完)