燃气在空调中的应用分析


  摘要:天然气是一种使用方便、安全、供应可靠的生态性燃料(热值高、污染少,温室效应指数低),加上其资源潜力巨大(全球已知的天然气储量的生命期还有100多年,近些年每年探明的天然气储量几乎呈几何级数递增)。全世界约有20个国家在过去的十年左右的时间里大量投资或全面修订他们的能源政策,以鼓励对天然气的使用。进入21世纪后,天然气的使用量将持续大幅度增加。天然气在世界各国经济发展和社会文明进程中将扮演越来越重要的角色。
  关键词:燃气 应用 分析
  
  一、国外燃气空调的应用
  
  以燃气为能源的空调设备简称燃气空调。广义上的燃气空调有多种方式:燃气直燃机、燃气锅炉+蒸汽吸收式制冷机、燃气锅炉+蒸汽透平驱动离心机、燃气吸收式热泵、CCHP(楼宇冷热电联产系统)等。燃气直燃机是采用可燃气体直接燃烧提供制冷、采暖和卫生热水。燃气直燃机能源转换途径少、技术成熟且行业发展迅速、应用普及,因此常规意义的燃气空调专指燃气直燃机。各种可燃气体中天然气储量最为丰富且最为清洁,因此燃气直燃机普遍燃用天然气。
  燃气空调与电力空调相比具有如下优势:功能全、设备利用率高、综合投资省:设备能源利用率高、运行费用省;天然气为清洁能源、燃烧后产生的有害气体很少;机械运动部件少、震动小、噪音低、磨损小、使用寿命长;制冷工质为溴化锂的水溶液,价格低廉且无公害;最为重要的是:大量使用燃气空调不仅有利于改善供电紧张状况,而且对于提高电力负载率,改善电力峰谷平衡率都有十分可观的效果,这不仅能解决能源综合利用减少资源浪费,而且对于提高电力设备运转利用率和有效控制电力设备投资盲目增长,降低电力成本和稳定供电能力都有显著的经济效益和社会效益;另外,大量使用燃气空调对于有效平衡燃气季节峰谷、提高燃气管网利用率、降低供气综合成本起到不言而喻的作用。由于使用方便,电力一直是各种机械设备的首选能源,空调设备亦是如此。直到20世纪60年代末,燃气空调才正式登上空调制冷技术舞台。因其相对电力空调的诸多优势使得燃气空调在短短三十年中以日本为突出代表得到了迅猛发展。
  
  二、我国燃气空调的发展现状
  
  1、燃气空调的生产现状。从1992年我国生产出第一台30×104kCal/h燃气双效溴化锂冷热水机组,1993年生产出第一台30×104kCal/h燃油型吸收式冷热水机组以来,我国燃气空调发展很快,近年来,我国的直燃式溴化锂吸收式制冷机发展迅速。
  直燃机约占吸收式制冷机的50%,在直燃机组中由于国家能源政策的调整,燃油机组从98年的63.6%下降到57.7%,燃气机组从98年的36.4%上升到42.3%。随着我国天然气工程的启动以及燃油政策的调整,燃气机组的比例将迅速上升。
  我国的燃气空调起步晚,但发展快,特别是技术进步使我国吸收式制冷机的生产摆脱了过去缓慢发展的局面,迈向了国际水平。我国的直燃机经过几年的发展,在性能质量上进入了世界先进行列,生产规模、数量已上升为世界第二位。在1999年的全世界生产的6830台吸收式制冷机中,我国占了31%。
  国产直燃机的性能已接近或达到了世界先进水平。我国制造的直燃机的许多关键指标已接近或达到(甚至某些关键指标超过)日、美等发达国家先进水平。
  2、燃气空调的使用现状。中国燃气空调自1994年在北京开始投入运行以后,燃气空调的发展随着华北及西北各城市燃气的发展而发展,特别是在1997年陕气引入京津地区后,燃气空调在京津地区得到较快发展,在1997年和1998年京津地区燃气空调销售额约占中央空调主机销售总额的30%。但于1999年,因工业用电的锐减使中国电力出现了相对富余,电力部门实施了一系列优惠售电措施,而因中国各城市燃气部门正处在企业改制过程中,还未意识到或还未来得及制定燃气空调的推广措施。因此1999年和2000年燃气空调销售市场比率有所下降,许多空调用户反过来倾向购买电力空调。
  总之,因中国的燃气事业起步较晚,前几年全国燃气发展速度也较慢,燃气空调占整个空调的比率还很低,目前燃气空调所耗燃气占燃气总消耗的比率更低。就发展燃气空调较好的北京市来说,2000年燃气空调所耗燃气占北京市全年总耗气的比率不到2%。
  3、燃气空调的发展前景。燃气空调的发展首先取决于燃气本身特别是天然气的发展,如今全球能源专家已充分认识到天然气将是21世纪的全球能源。因天然气是一种使用方便、安全、供应可靠的生态性燃料(热值高、污染少,温室效应指数低),加上其资源潜力巨大(全球已知的天然气储量的生命期还有100多年,近些年每年探明的天然气储量几乎呈几何级数递增)。全世界约有20个国家在过去的十年左右的时间里大量投资或全面修订他们的能源政策,以鼓励对天然气的使用。进入21世纪后,天然气的使用量将持续大幅度增加。天然气在世界各国经济发展和社会文明进程中将扮演越来越重要的角色。
  因燃气空调的巨大经济效益和社会效益逐渐被世人所了解和认识,燃气空调发展前景非常广阔。燃气空调的优势被全球能源专家和空调专家一致认同,许多国家已经或正准备实施一系列燃气空调推广措施。
  我国已将快速发展天然气事业作为一项非常重要的国策,同样对燃气空调的认识在近几年来也有了突破性的进展,专家和政府对燃气空调的呼声高涨。国家在燃气空调设备设计、使用、安装、消防、安全、质量等方面正在制订适用的支持性法规;各燃气发展城市正在进一步明确燃气空调的能源政策,并积极策划制订鼓励推广燃气空调的金融、财政、税收、投资、环保、城市建设等有关各方面的支持性的综合举措,电力部门也开始意识到燃气空调的发展对电力发展的巨大积极作用。我国燃气空调技术经过近几年的突飞猛进,现已居世界领先水平,国内燃气空调行业呈健康发展趋势。综合以上,可以预见在未来的几十年里,燃气空调在北京乃至全国空调市场上比重将会逐渐增大。
  
  三、发展燃气空调的意义
  
  天然气的发展不仅为提高居民生活水平,改善大气环境作出了巨大的贡献,而且也为企业带来了经济效益,摘掉了“政策性亏损,政府发补贴”的帽子。但如果仔细分析,会发现近年来气量的增加主要是两部分,一是采暖气量,一是置换气量。2001年、2002年和2003年三年仅北京市就增加销售量约8亿立方米,其中5亿立方米为采暖气量,2亿立方米为置换气量,两项之和占总增加量近90%。人工煤气置换并不增加燃气在市场所占份额,而采暖量又会使冬夏季负荷差增大。