一(yi)、氟利(li)昂的概念
目前,國內很多用戶都(dou)要求生產(chan)廠家(jia)采用R134a等(deng)(deng)環(huan)(huan)保(bao)(bao)冷媒(mei),拒絕使用氟(fu)(fu)里昂R22冷媒(mei),理由是響應國家(jia)號(hao)召保(bao)(bao)護環(huan)(huan)境。其實R22和R134a都(dou)是氟(fu)(fu)利昂家(jia)族的成(cheng)員,屬于(yu)氫(qing)氯氟(fu)(fu)烴(jing)類。氟(fu)(fu)里昂是飽和烴(jing)類(碳氫(qing)化(hua)合(he)物)的鹵族衍生物的總稱。從氟(fu)(fu)里昂的定義可以(yi)看出,現在人們所謂的環(huan)(huan)保(bao)(bao)冷媒(mei)R134a、R410A及(ji)R407C等(deng)(deng)其實都(dou)屬于(yu)氟(fu)(fu)里昂家(jia)族。所以(yi)禁(jin)氟(fu)(fu)這一(yi)概念把(ba)該禁(jin)不(bu)該禁(jin)的內容混為(wei)一(yi)談。
氟(fu)里昂(ang)之所(suo)以能(neng)夠破壞臭(chou)氧(yang)層是因為(wei)制(zhi)(zhi)冷劑(ji)中(zhong)含有CL元素(su),而且隨(sui)著CL原子數(shu)量(liang)(liang)的(de)增加對臭(chou)氧(yang)層破壞能(neng)力也增加,隨(sui)著H元素(su)含量(liang)(liang)的(de)增加對臭(chou)氧(yang)層破壞能(neng)力降低;造成溫(wen)室效應主要是因為(wei)制(zhi)(zhi)冷劑(ji)在緩(huan)慢(man)氧(yang)化分解(jie)過程中(zhong),生成大(da)(da)量(liang)(liang)的(de)溫(wen)室氣體,如CO2等。根據分子結(jie)構的(de)不同,氟(fu)里昂(ang)制(zhi)(zhi)冷劑(ji)大(da)(da)致可以分為(wei)以下三大(da)(da)類:
1.氯氟烴類:簡稱(cheng)CFC,主(zhu)要包括R11、R12、R113、R114、R115、R500、R502等,由于其對臭(chou)氧層的(de)破壞作用最大(da),被(bei)《蒙特(te)利爾議定書》列(lie)為一類受控物質。此類物質目前已被(bei)我國(guo)逐(zhu)步禁止使用。
2.氫(qing)氯(lv)氟(fu)烴:簡稱HCFC,主要包括R22、R123、R141b、R142b等,臭氧層破壞系數僅僅是R11的百分(fen)之幾,因此,《中國消耗(hao)臭氧層物質逐步淘汰國家方案》將(jiang)HCFC類(lei)物質視為CFC類(lei)物質的最重要的過渡性(xing)替代物質。
3.氫氟烴類:簡稱HFC,主(zhu)要(yao)包括R134a,R125,R32,R407C,R410A、R152等,臭氧層(ceng)破壞(huai)系數為0,但是氣候變暖潛能值(zhi)較高。
我國(guo)目前(qian)所(suo)(suo)使(shi)用(yong)的所(suo)(suo)有制(zhi)冷(leng)劑(包(bao)括(kuo)環保冷(leng)媒)全部(bu)都(dou)是氟里(li)(li)昂制(zhi)品,理想的非氟里(li)(li)昂制(zhi)冷(leng)劑到目前(qian)為止還沒有研發(fa)(fa)出(chu)來(lai)。在新的制(zhi)冷(leng)劑研發(fa)(fa)出(chu)來(lai)之前(qian),我們所(suo)(suo)要解決的是空調機組選用(yong)那種制(zhi)冷(leng)劑,對(dui)我們賴以生存的環境造(zao)成(cheng)的破壞力相對(dui)小一些。
二、R22與(yu)R134a的應用特性差別
選擇一(yi)種合(he)適的(de)(de)(de)制冷劑替(ti)代物是(shi)十分困難的(de)(de)(de),必(bi)須考慮許多因素(su)和進行全面(mian)評價,既(ji)要(yao)符合(he)消耗(hao)臭(chou)氧潛能值(ODP)、全球變暖(nuan)潛能值(GWP)等方面(mian)的(de)(de)(de)要(yao)求,同時還應考慮熱工(gong)性(xing)(xing)能、毒性(xing)(xing)、可燃性(xing)(xing)、相容(rong)性(xing)(xing)、投資和運行成本(ben)等。下面(mian)將R22與R134a的(de)(de)(de)應用特性(xing)(xing)分析如下:
1、R134a的全球變暖潛能(neng)值(zhi)(GWP)為(wei)0.25, R22為(wei)0.36 ,同(tong)屬于溫室氣體。
2、R134a的消耗臭氧潛(qian)能值(zhi)(ODP)為0, R22為0.06, 這是R134a成(cheng)為環保型制冷劑的理由。
3、R134a的(de)(de)比(bi)容(rong)是R22的(de)(de)1.47倍,且(qie)蒸發潛熱小,因此R134a機(ji)組的(de)(de)冷(leng)凍能力僅(jin)為R22機(ji)組的(de)(de)60% 。按單位(wei)制冷(leng)量(liang)價格計(ji)算(suan),R22機(ji)組的(de)(de)價格約為R134a機(ji)組的(de)(de)60%左右。
4、R134a的熱(re)傳(chuan)導(dao)率比R22下降10%,因此R134a機(ji)組的換熱(re)器(qi)的換熱(re)面積需要更大。
5、R134a的吸水性很強,是R22的20倍,因此對機(ji)組系統中干燥器(qi)的要求更高,以(yi)避免發生冰堵現象。
6、R134a比 R22對橡膠類物質的膨潤作用(yong)較強(qiang),在(zai)實際運行(xing)中(zhong)冷(leng)媒泄漏率較高。另外對銅(tong)的腐蝕性較強(qiang),使用(yong)過程中(zhong)會發生“鍍(du)銅(tong)現象”,因此系統中(zhong)必須增加添(tian)加劑。
7、R134a系(xi)統(tong)需要專(zhuan)用的壓縮機及專(zhuan)用的脂類潤滑油,脂類潤滑油由于具有高(gao)吸水(shui)性(xing)、高(gao)起泡性(xing)及高(gao)擴散性(xing),在系(xi)統(tong)性(xing)能的穩(wen)定性(xing)上劣于R22系(xi)統(tong)所(suo)使(shi)用的礦(kuang)物油。
8、R134a等HFCs類冷媒及其專用脂類油的(de)價格高于R22,設備(bei)的(de)運行維護成本更高。
被(bei)稱為環保(bao)制冷劑(ji)的(de)(de)(de) HFCs類(lei)的(de)(de)(de)其(qi)他(ta)制冷劑(ji)如R410A、 R440A、R407C,雖然(ran)在(zai)效(xiao)率方(fang)面(mian)優于R134a,但同樣存在(zai)工作壓力太高、對管道(dao)部(bu)件最適(shi)化和耐(nai)壓要求(qiu)高、須改進換熱器和機組(zu)設計、投資運行維護成(cheng)本(ben)高等缺點,在(zai)大型制冷機組(zu)的(de)(de)(de)應用方(fang)面(mian)現階段還(huan)不適(shi)應我國(guo)(guo)的(de)(de)(de)基本(ben)國(guo)(guo)情,這就是(shi)國(guo)(guo)際公約(yue)中(zhong)對發(fa)展中(zhong)國(guo)(guo)家放寬使用HCFCs年限的(de)(de)(de)原因,也是(shi)發(fa)展中(zhong)國(guo)(guo)家集(ji)體努力爭(zheng)取(qu)的(de)(de)(de)結果。
綜上所(suo)述(shu),在(zai)短(duan)期內理想的(de)制冷(leng)劑(ji)是(shi)不(bu)存在(zai)的(de),在(zai)我國(guo)現(xian)階段(duan)R22制冷(leng)劑(ji)與R134a類環保制冷(leng)劑(ji)相比(bi),仍(reng)然(ran)具有(you)高效、穩定(ding)、價(jia)廉(lian)的(de)優(you)點,在(zai)大(da)型制冷(leng)機組的(de)應(ying)用(yong)方面還將處于(yu)優(you)勢地位(wei).