氨、氟制冷系统的全面分析对比

1、氨、氟制冷系统的全面分析对比按制冷剂的不同， 制冷系统分为氨制冷系统和氟制冷系统， 这两种系统各有优缺点， 适 用于不同的场合。根据选用的制冷系统不同， 冷库项目的投资、 后期运行、 维护费用以及安全性等都会具 有较大差异。依据制冷原理中的氨、 氟特性， 压缩机组结构特点和国家相关政策等因素为依据， 做如 下分析：氨、氟制冷系统的应用历史氨系统在工业制冷中已应用了七十多年， 技术已经相当成熟， 近几年氨制冷技术上无大 的进步。 由于控制阀门和元器件价格昂贵， 实现氨自动化成本很高， 故国内应用中一直未能 实现全自动化， 虽然如此，但因为其冷量大、 单机功率大的特点。 在大型制冷系统中还是被 广

2、泛应用， 很多情况下都是因为设计院的工程师熟悉氨系统的原因， 设计时习惯采用该制冷 系统。氟系统自上世纪 70 年代以来，被逐渐采用。由于氟的热工性能不如氨，单机制冷量太 小，所以初期仅用于小的制冷系统。 随着单个压缩机匹数越做越大，和并联技术的出现，可 以将多个压缩机并联组成一个机组，此技术完全解决了氟机功率小无法应用于大系统的缺 陷，加之易于实现全自动控制的优点，所以被逐渐用于较大系统。2015 年之后国内屠宰业、物流业等开始广泛使用氟系统，并取得了良好效果。氨制冷系统的优缺点优点1、在蒸发温度较高、冷凝温度较低时， 氨的热工性能较之氟性能好， 单位容积制冷量 略高。从这个意义上讲氨系统较

3、为省电。2、氨机造价低。由于单个氨机制冷量可达到250 kW 甚至更大，而氟机（低温工况）最大为100kW，若 要用于大冷量工况，就必须多机并联，因此，在大功率（100kW以上）的情况下，氨机明显较氟并联机组价格低。3、制冷剂价格低， 如 1 吨液态氨为四千到五千元， 1 吨常用的 R22 制冷剂为二万多元。4、氨系统若发生泄漏时易被发现。缺点1 、 氨有毒且易燃易爆，国内氨系统不时有事故发生。2、少量氨泄漏就会导致储藏品受到污染，若大量泄漏则危及人身安全。3、 氨系统不能布置在有人操作的场所，特别在对食品安全要求较高的场所， 须采用乙 二醇进行二次换热， 从而造成系统能量损失。4、氨液充注量

4、需求大，造成总成本上升。5、 氨系统除机组外，还有许多诸如储液罐、循环桶等辅机（俗称瓶瓶罐罐），这些设备对空间要求高（一般机房高度为7M以上），机房占地面积（大约为氟机的45倍）。6、因单个氨机的功率大，当用于多温度的工艺环境下，调节不易、能耗高。7、 需人工值守机房 ,难于实现全自动控制（目前国内没有全自动运行的成功案例）。8、需定期检修和更换轴封。氟制冷系统的优缺点优点1、氟无毒无味、可直接用于任何作业场所，无需二次换热；2、双级螺杆可达到-40-50 C的蒸发温度，非常适合于速冻；3、制冷剂充注量小，一般为氨机的 1/2 或 1/3；4、机房要求高度低（一般为 5 米）、机房占地面积小。

5、5、压缩机并联运行，可实现自动能量调节；6、可实现全自动控制和远程监测报警，可保存库房各温度参数，机房无需专人值守。缺点1、氟的热工性能不如氨，单位换热效率低；2、制冷剂单价较氟高出 45 倍；3、单机功率较氨机小，在大功率的情况下要并联运行，从而使得机组造价提高。两种制冷系统的适用场所氨机适用于温度恒定，波动小，冷量大，空间大的场所。一般用于大型冷库、啤酒厂工 艺制冷间等，这些场所基本上是无人作业。温度要求是单一的、压缩机工作状态稳定。此时氨的热工性能好、氨机造价低等优势凸显。氟机适用于温差大、 负载变化大，有人工作的场所。一般用于中小型冷库群、大型配餐 车间以及冷库区人流密度比较大的情况。

6、在这种情况下,制冷机可制成多台并联机组。这种机组可根据负荷大小进行自动调节， 如当一个机组由五个压缩机组成时， 系统会根据负载变 化自动指令压缩机全开或部分压缩机。 这样就弥补了氟较氨热工性能差的缺陷， 甚至更为节 能。又因为没有辅机，机组可就近安装在制冷间旁。制冷剂的充注量少、整个制冷系统造价 降低。此一点弥补了并联机组较贵的缺陷。运行费用的分析运行费用一般指用电量（两种系统的用水量相同）以及工人值班费用和维修费用。在大型冷库和冷库日换货量不大的情况下， 氨系统用电量低于氟系统， 反之则大于氟系统； 因 无值守人员，年节省该项费用 28万元（3000元/人月X 8人X 12个月）；维修费用按

7、服务外包计，氟系统 10万/年，氨系统 20万/年，年节省 10 万元。安全和环保问题由于氨易燃、易爆、 有毒的特性。其不仅在制冷场所的应用上有所不便，对附近居民亦 形成威胁， 政府不允许在居民区和人流密度大的场合使用氨系统。 屠宰厂现址若日后居民增 多，难免有新的麻烦。氟利昂是饱和碳氢化合物的氟、氯、溴衍生物之总称，按其化学元素组成成份分为：1、卤代烃（CFC,含氟、氯、碳，其代表为 R502、R12;2、 含氯卤代烃（HCFC含氢、氟、氯、碳，其代表为 R22;3、无氯卤代烃（HFC），含氢、氟、碳，其代表为 R404A。这些元素中只有氯离子会破坏臭氧层，按蒙特利尔公约， CFC已禁用，HCFC发展中国家可生产至 2015年，使用至2030 年，HFC则无禁令。HCFC因现时价格较便宜被广泛应用， HFC的价格较贵，在欧美品牌的 压缩机里， 这两种产品都可被使用。 空调制冷系统用的也都是氟利昂， 因此，氟利昂不环保， 日后会被禁用是一种误解。压缩机品牌和结构氨机一般都为国产，主要是“大冷”和“烟冷”这两家生产采用开启式结构，需