一、低壓蒸汽噴射制冷技術(shù)簡(jiǎn)介置概述
目前眾多的工業(yè)企業(yè)在工藝生產(chǎn)的實(shí)現(xiàn)過程中產(chǎn)生了大量余熱蒸汽、二次蒸汽和過剩蒸汽,這些蒸汽由于壓力低且壓力不穩(wěn)定,屬于低品位乏汽,此種乏汽由于品位太低,無法充分利用,只能放散,放散的結(jié)果不但使環(huán)境受到嚴(yán)重污染,還造成了大量的能源浪費(fèi)。如何低投入高效率的利用這些乏汽一直困擾著眾多的企業(yè)、專家及學(xué)者......
新型高科技產(chǎn)品—— HLZ系列低壓蒸汽噴射式冷水機(jī)組恰到好處的解決了這個(gè)困擾我們的難題,充分利用低品位乏汽的余熱資源,使這部分低品位乏汽變廢為寶,實(shí)現(xiàn)了廢物的資源化、無害化、最小化。
工作原理
利用低壓蒸汽的勢(shì)能作為動(dòng)力源,形成真空環(huán)境,在真空的環(huán)境中,水在常溫的情況下就進(jìn)行蒸發(fā),釋放出潛熱,在釋放出潛熱的過程中,水的溫度會(huì)迅速下降,通過控制水的潛熱釋放量,得到不同溫度的符合工藝?yán)鋮s或中央空調(diào)需要的冷水,以冷水為媒介進(jìn)行熱交換。
二、蒸汽噴射制冷裝置的系統(tǒng)流程示例
1.這套系統(tǒng)流程基于HLZ800、1000、1200機(jī)型繪制,其他機(jī)型略有差別;
2.有集中冷卻水供應(yīng)的場(chǎng)所,可以不單獨(dú)設(shè)置冷卻塔;
3.冷凍水系統(tǒng)一般設(shè)計(jì)成開式系統(tǒng);用戶指的是煤氣冷卻器或中央空調(diào)末端散冷器。
*標(biāo)注設(shè)備名稱
系統(tǒng)流程說明:
如工藝流程圖所示,動(dòng)力蒸汽經(jīng)汽水分離器后進(jìn)入分汽缸,由分汽缸向主噴射器和輔助噴射器供汽,通過噴射器的工作,使蒸發(fā)器成為真空環(huán)境, 在工藝?yán)鋮s設(shè)備或中央空調(diào)末端設(shè)備換熱交換后升溫的冷凍水進(jìn)入蒸發(fā)器,在蒸發(fā)器內(nèi)水蒸發(fā)釋放潛熱,以致溫度降低,成為所需的冷凍水,依靠重力流入冷凍水池,最后通過冷凍泵送往工藝?yán)鋮s設(shè)備或中央空調(diào)末端設(shè)備,完成一個(gè)制冷循環(huán)。
蒸發(fā)器產(chǎn)生的冷蒸汽由主噴射器送入主冷凝器中冷凝,不凝性氣體和部分未凝結(jié)的水蒸汽,由第一輔助噴射器送入第一輔助冷凝器冷凝,剩余的不凝性氣體和水蒸汽混合物,再由第二輔助噴射器送入第二輔助冷凝器,最后將系統(tǒng)中所有不凝性氣體,從這里排入大氣。
從冷凝器排出的冷卻水,依靠重力流入冷凝器回水池,再由冷卻水泵送往冷卻塔,經(jīng)冷卻塔降溫后的冷卻水,流入冷卻塔水池中,再由冷卻塔水泵送入三個(gè)冷凝器,完成了一個(gè)冷卻循環(huán)。
通過制冷及冷卻的連續(xù)不斷地循環(huán),蒸汽制冷機(jī)連續(xù)性產(chǎn)出符合需求的冷水。
三、機(jī)組特性
1、變廢為寶。以乏汽為動(dòng)力介質(zhì),通過噴射式冷水機(jī)組制取低溫冷水,用于生產(chǎn)中的工藝?yán)鋮s和各種場(chǎng)合下的中央空調(diào)制冷。所利用的乏汽壓力可低至0.1Mpa。
2、低碳環(huán)保。以水為制冷劑和載冷劑,不使用任何化學(xué)制冷劑和載冷劑,不存在使用化學(xué)制冷劑的制冷機(jī)組因泄露和更換對(duì)環(huán)境、人員造成的污染和損害,屬于真正的綠色環(huán)保產(chǎn)品。
3、操作簡(jiǎn)單,使用安全,設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定性高,用戶不必增加備用設(shè)備,節(jié)省設(shè)備投資。
4、沒有活動(dòng)部件,部件磨損少,極少的維護(hù),對(duì)冷凍、冷卻水水質(zhì)無要求,運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用極低;
5、溫差調(diào)節(jié)范圍寬,最大溫差可達(dá)20C。蒸汽壓力適用范圍廣,0.1-1.4Mpa壓力范圍內(nèi)的飽和蒸汽皆可使用。
6、設(shè)備投入成本低,投資回收期短,設(shè)備使用壽命在30年以上。
7、可根據(jù)用戶的需求加裝微電腦控制器,采用的德國(guó)西門子控制器具有人性化操作界面,操作簡(jiǎn)便直觀。具有狀態(tài)顯示、參數(shù)設(shè)定、能量控制、故障查詢等多項(xiàng)控制功能。
四、機(jī)組的安裝位置和形式
機(jī)組露天安裝在制冷機(jī)房的樓頂,機(jī)房采用鋼結(jié)構(gòu)和鋼筋砼結(jié)構(gòu)混合形式。制冷機(jī)房的總高度為12米,具體建成幾層由用戶根據(jù)實(shí)際情況決定,機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)置冷凍水池、冷卻水池、水泵及電源控制柜等設(shè)備設(shè)施。占地面積的大小長(zhǎng)度不小于12米,寬度不小于10米。
從地面到設(shè)備頂部設(shè)置扶梯和操作平臺(tái)。各水管接點(diǎn)和走向根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整。
蒸汽噴射制冷機(jī)的應(yīng)用范圍
HLZ系列低壓蒸汽噴射式冷水機(jī)組擁有環(huán)保節(jié)能、運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用低、智慧控制等多項(xiàng)優(yōu)勢(shì),產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于:
(1)冶金、焦化、石油化工、化纖、制藥、電子、輕工、精密儀器等行業(yè)工藝?yán)鋮s過程,
(2)化工、醫(yī)藥、食品等行業(yè)的濃縮結(jié)晶與干燥過程,
(3)大中型電器室、車間、辦公樓、住宅樓、賓館飯店、學(xué)校、劇院、商場(chǎng)等空調(diào)場(chǎng)所。
五、性能及運(yùn)行費(fèi)用對(duì)比
(一)蒸汽噴射式制冷機(jī)與蒸汽雙效溴化鋰吸收式制冷機(jī)綜合性能對(duì)比表
名 稱
項(xiàng) 目
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蒸汽雙效型溴化鋰吸收式制冷機(jī)
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蒸汽噴射式制冷機(jī)
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1
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機(jī)組構(gòu)造組成
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有大量運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)械部件和電器元件
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無任何運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)械部件和電器元件
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2
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工作介質(zhì)
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化學(xué)物質(zhì)溴化鋰溶液、蒸汽和水
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蒸汽和水
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3
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冷水出口溫度
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最低5℃
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最低1℃
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4
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冷卻水入口溫度
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停機(jī)時(shí)大于10℃,
運(yùn)行時(shí)大于18℃
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無要求
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5
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冷水、冷卻水壓力限制
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小于0.8MPa
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無要求
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6
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冷水、冷卻水污垢系數(shù)
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0.086㎡·K/kw
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無要求
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7
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電源要求
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三相380V/50Hz
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無要求
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8
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工作蒸汽壓力調(diào)節(jié)范圍
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上限為額定工作蒸汽壓力之110%
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無要求
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9
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工作蒸汽性質(zhì)
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飽和蒸汽
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飽和或過熱蒸汽
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10
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機(jī)房環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)
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溫度5℃~43℃濕度≤85%
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無要求
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11
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安裝要求
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機(jī)房室內(nèi)安裝
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用戶樓頂室外露天安裝
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12
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制冷量
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衰減,調(diào)節(jié)范圍小
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不衰減,調(diào)節(jié)范圍大
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13
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制冷溫差
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小(7℃~10℃)
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大(15℃~20℃)
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14
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機(jī)組使用壽命
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短(5年~10年)
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長(zhǎng)(20年~30年)
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15
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備品備件
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有
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無
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16
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投資回收期
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長(zhǎng)
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很短
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17
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機(jī)組管理
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定期維護(hù)保養(yǎng),機(jī)組要長(zhǎng)期保持很好的真空度,要在特定條件下抽真空
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無要求
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18
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崗位操作人員
要求
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專業(yè)、專職人員管理,復(fù)雜難掌握對(duì)員工定期培訓(xùn)
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兼職管理,無須專業(yè)人士簡(jiǎn)單方便易懂易學(xué)
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19
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溴化鋰溶液
管理
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對(duì)機(jī)組有強(qiáng)腐蝕性,對(duì)人體有致癌性,要定期對(duì)溶液進(jìn)行更換補(bǔ)充和再生
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無需求
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20
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水質(zhì)管理
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定期投放藥劑進(jìn)行除藻除垢,并有大量污水外排
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無需求
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(二)運(yùn)行及維護(hù)費(fèi)用對(duì)比分析表
制冷站總制冷量:600萬(wàn)大卡/小時(shí)
燃?xì)饣蛘羝p效溴化鋰吸收式冷水機(jī)組運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用核算表-1:
(制冷量300萬(wàn)大卡/臺(tái)*2臺(tái))
序號(hào)
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項(xiàng)目名稱
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單價(jià)
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每天耗量
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運(yùn)行時(shí)間
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費(fèi)用總計(jì)
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1
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機(jī)組耗電費(fèi)用
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0.7元/Kw
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7Kw/h·臺(tái)×2臺(tái)×24小時(shí)
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120天
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40320元
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2
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溴化鋰溶液補(bǔ)充更新和再生費(fèi)用2.5t/臺(tái)×2臺(tái)×3萬(wàn)元/t
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120天
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150000元
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3
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凈化水系統(tǒng)殺菌除藻劑費(fèi)用
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120
天
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60000元
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4
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機(jī)組維修更換配件、備品備件、真空保養(yǎng)費(fèi)用3萬(wàn)元/臺(tái)
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120天
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60000元
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5
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人工費(fèi)用
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1500元/月·人,至少需2人
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4個(gè)月
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12000元
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總計(jì)
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蒸汽雙效溴化鋰吸收式冷水機(jī)組/年運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用
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322320元
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低壓蒸汽噴射式冷水機(jī)組運(yùn)行維護(hù)成本核算表-2:
(制冷量300萬(wàn)大卡/臺(tái)*2臺(tái))
序號(hào)
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項(xiàng)目名稱
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單價(jià)
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每天耗量
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運(yùn)行時(shí)間
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費(fèi)用總計(jì)
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1
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機(jī)組耗電費(fèi)用
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不耗電
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120天
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0元
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2
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制冷劑無須補(bǔ)充更新和再生
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120天
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0元
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3
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機(jī)組對(duì)水質(zhì)和凈化水系統(tǒng)無要求
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120天
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0元
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4
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機(jī)組免維護(hù)無需備品備件,只需簡(jiǎn)單更換墊片等
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120天
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2800元
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5
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須1人兼職管理
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1500元/月·人
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4個(gè)月
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6000元
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總計(jì)
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低壓蒸汽噴射式冷水機(jī)組/年運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用為
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8800元
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綜合表-1和表-2的數(shù)據(jù),我們可以得出如下結(jié)論:
總制冷量相同的制冷站采用蒸汽雙效溴化鋰吸收式冷水機(jī)組和低壓蒸汽噴射式冷水機(jī)組兩種不同形式的冷水機(jī)組制取冷凍水每年制冷機(jī)組所需要的維護(hù)費(fèi)用對(duì)比結(jié)果如下:低壓蒸汽噴射式冷水機(jī)組比燃?xì)庹羝p效溴化鋰吸收式冷水機(jī)組每年節(jié)省30多萬(wàn)元機(jī)組維護(hù)費(fèi)用。
六、選型提示
因蒸汽噴射冷卻裝置的應(yīng)用場(chǎng)合、結(jié)構(gòu)、布置、操作模式等方面都有很大差別,所以機(jī)組需要量身定制,在機(jī)組選型前需方應(yīng)提供下列資料:
• 制冷量:大卡或千瓦;
• 需要的冷水溫度范圍:如進(jìn)口和出口溫度;
• 可提供的飽和或過熱蒸汽:壓力、穩(wěn)定供應(yīng)量;
• 冷卻方式:?jiǎn)为?dú)配置冷卻塔或集中提供冷卻水;
• 冷卻介質(zhì)的溫度:可提供的冷卻水最高和最低溫度;
• 負(fù)荷分布:滿負(fù)荷或部分負(fù)荷,以確定的調(diào)載級(jí)數(shù);
• 結(jié)構(gòu)材質(zhì)的類型:根據(jù)周圍環(huán)境要求選用結(jié)構(gòu)材質(zhì);
• 當(dāng)?shù)貧夂蚣暗乩碣Y料;
• 有無特殊要求; |