浙江大学空调碳氢制冷剂替换氟利昂节能改造方案

浙江大学空调碳氢制冷剂替换氟利昂节能改造方案 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020

浙江大学空调碳氢制冷剂替换氟利昂

节能改造项目可行性报告

一、有关背景

近年来，随着全球空气污染、温室效应等问题的逐渐加剧，社会对于环保、节能减排的关注度与日俱增。为此，国家“十二五”发展规划纲要中提出节能减排的目标是“单位国内生产总值能源消耗降低16％，单位国内生产总值二氧化碳排放降低17％”。

在空调、制冷领域，基于生产成本与行业普遍性应用需求的考虑，现有空调都使用氟利昂制冷剂，氟利昂是大气臭氧层的杀手，它的温室效应是二氧化碳的数千倍。我国向国际承诺：从2017年开始，对氟利昂在全国范围内逐步实行全行业淘汰。传统正在逐步淘汰，新型环保制冷剂的研发和产业化已经成为行业不可逆的大趋势，制冷剂行业正朝着更加环保的方向发展。

厄尔尼诺现象的加剧，极端天气已成为新常态，空调变成了生活的必需品。故在空调集中使用行业，如高校、政府机关等，率先实施现有空调氟利昂制冷剂的替换节能改造，既是响应国家节能减排的号召，彰显社会责任，也能实现良好的经济效益。

二、节能原理

就节能环节来说，在众多制冷剂替代品中，碳氢制冷剂能脱颖而出，成为唯一有国家标准的氟利昂替代品，这由它的特性所决定，它是一种从石油中提炼出的纯天然物质，并且在二十年代就是风靡一时的制冷媒质，发展在今天，已经是通过改良后的绿色节能产品，它具有以下几个特点：

1.凝固点低，蒸发潜热更大，使得单位时间内降温速度更快。

2.等熵压缩比功小，使压缩机工作更轻松，延长压缩机使用寿命。

3.在不改变空调任何结构部件的情况下，可直接进行替代灌装，完

全天然环保，不损害臭氧层，无温室效应。

4.相比传统空调，在压缩机工作时，平均节电率在15%-30%。

三、当前应用情况

1、浙江移动公司试点应用

在通信行业已实施两个阶段。第一阶段从2011年，杭州璐冰科技有限公司的碳氢制冷剂产品进入浙江移动公司试点应用，经对比测试空调的节能率为20%左右；同年在浙江移动规划部项目评审会上，对该项目做了效益和安全的评估，确定进一步扩大试点应用。第二阶段2012、2013年相继在温州、丽水、杭州、湖州、宁波移公司扩大应用试点。金华、湖州改造基站达到300个。2013年宁波公司搭建对比测试标杆站，采取更科学的同站对比法进行长期节能效果的测试，2014年5月到9月的运行数据看，改造后的平均节电率在25%以上，基站一台空调年节支约1000元。第二阶段主要验证节电稳定性与安全性(详见附件1)。

2、浙江财经大学节能环保改造

2014年12月杭州下沙高教园区浙江财经大学和杭州璐冰科技有限公司签订了浙江财经大学分体式空调制冷剂节能环保改造的项目，第一批在学校行政楼进行，2014年12月30日开始，历时20天对大楼600多台分体式空调制冷剂的节能环保改造，节电效果非常好，用户非常满意（详见附件2）。

四、高校实施方案

下面从节能测试、效益预测、安全承诺、售后服务等方面进行说明。

1、节能测试

1.1改造前后对比测试

对改造前后的实时效果进行检测，取得直接的节能数据，同时验证空调运行效果。这一环节是进行空调单位节能改造验收的依据。

测试准备：在空调电源进线串接电量测试仪，用于测电压、电流、功耗、用电量；在空调内机进出风口安装电子温度表，用于测量温度；在空调外接加接压力表，用于测试工作压力。

开机测试：空调温度设定22℃，制冷剂更换前后，各进行15分钟、24小时、48小时三个时间段的测试，

测试项目氟利昂碳氢制冷剂降低数值

制冷剂量(kg) 2.15 0.92 1.23

开机压力(MPa) 0.43 0.42 0.01

室内平均温度(℃) 24.81 25.95 -1.14 出风温度(℃) 12.4 9.8 2.6

工作电流L1(A) 5.72 5.49 0.23 L2(A) 5.72 4.68 1.04 L3(A) 5.01 4.61 0.4

瞬时功率(KW) 2.38 1.98 0.4

24小时用电：度

(kwh)

22.75 16.35 6.4

节能率：

通过上述数据测算，采用碳氢制冷剂后，按照空调瞬时功率计算，降低0.4KW，节电率为16.81%；按照24小时节省电量计算

22.75-16.35=6.4kwh，节电率为28.13%，平均节能率达22%。

年节支约：

如空调按年使用电量2000度计，

2000度*22%*1.0元/度=440元。

1.2、长期效益对比测试

第一种方法验证的是短时效益，为有效验证长期效果，结合高校的实际场景，建议选择学生宿舍作为长期效益的跟踪对象。选择空调品牌、型号、时间一致，处于同等朝向的宿舍空调进行长期的对比测试，要求设定相同温度，相同的运行模式，分别记录规定时间段内的用电量进行节电效果的核算，测试的空调分别接入智能电表。为确保数据的可信度，对比的样本可以适当放大。

1.3、科学测试模型

空调的节电除了制冷剂的节能改造，还与空调本身的性能、运行管理、后续维护保养直接相关，故上述第二种方法会受限于运行管理而出现偏差，如“设定温度不一致、运行时间不同、室内热源不同”等，这在较长长时间段内肯定会出现这种状况。为了科学验证效果，建议依托更为科学的手段予以验证。具体做法是设立实验室，由“甲方、乙方、第三方权威检测机构”三方组成，在甲方处撘一个测试环境。如利用空闲的宿舍，放置固定的热源（一定功率的电热器、模拟人体与环境的热源），安装两台品牌、型号、生产日期相同的空调，安装条件一致，一台实施制冷剂改造，分别接入自动控制电路，装有智能电表。隔日运行，每天0：00自动切换，采集时间周期越长，数据约准确。{节电率计算公式：（普通空调日平均用电量-碳氢空调日平均用电量）/普通空调日平均用电量}，每两周由三方人员进行数据记录。每月由第三方检测机构出具书面的评估报告。

2、效益预测

2.1经济性：

全校使用的空调，设每台空调平均用电量2000度/台，一台2匹机的改造费用为280元*2匹=560元；节能率按20%计，一年半内可以回收成本，项目的回报周期很短，很有竞争力。平均空调改造后按使用6年计，实际每台空调年节省电费2000*20%*1.0元/度

=400元，6年节约电费400*6=2400元。

2.2社会效益