氨氟比较,氟优势

氟机(指传统的氟利昂制冷剂和替代的绿色环保制冷剂的制冷系统)与氨机制冷系统可以从系统运行安全、节能等方面进行比较，具体比较如下。

1.安全性

a)绿色环保制冷剂R404A为本项目所使用的制冷剂，无色、无味、不燃烧、不爆炸的安全工质；而氨无色，有毒(二级毒性)，含有强烈的刺激性气味，对眼、鼻、喉、肺及皮肤均有强烈刺激及中毒危险，空气中浓度超过15%时有立即造成火灾及爆炸的危险。基于上述缺点，在人员密集的公共场所和人员密集的工作场所都会遭到禁用。氨制冷系统因此也受到国家安全生产管理部门的审批管理和运行监管。

b)另外，氟系统的并联技术已经发展的非常完善，并联系统在运行中不会因为个别压缩机的故障或维护需要而影响整个系统的正常运行。而且相对于单机系统产生相同的冷量，并联机组的每台压机平均运行时间远小于单机供冷系统，压缩机使用寿命更长。

2.节能性

a)氨机的满液式系统提供单一的，稳定的蒸发压力，但调节即适应温度变化的能力差，对于温度经常处于波动的场合，如经常性入库拉温，其传热温差在变温情况下会很大，也就意味着效率下滑，通常增加1摄氏度的传热温差会引起近3%的能耗增加；对于直接供液的氟系统，由于其通过膨胀阀的良好的调节功能，其在同等条件下的效率要高于氨机的满液式系统。另外传热温差的加大也意味着干耗的增加，会导致产品品质的下降和货品重量的损失。

b)对于大型单机系统，在实际运行过程中，绝大部分时间是运行在部分负荷下，对于可进行能量调节的压缩机，特别是螺杆压缩机，其在部分负荷下的能效比要低于满负荷时的能效比，特别是当负荷下降到70%以下时，其能效比下降显著，因此，单机系统的实际运行费用会远高于用满负荷能效比计算的评估值；对于并联系统和SRS(分布式制冷系统)因其是通过控制压缩机的开停来进行能量调节，因此可确保机组在部分负荷运行时每个机头都保持其最高的能效比，系统的实际运行费用会大大降低。

3.系统复杂性比较

氟系统结构紧凑，附件少，机组大部分可以在工厂内完成，系统的质量有充分保证；氨系统由于一直无法找到合适的与氨互溶的润滑油，需要大量的附件保证系统的回油和降低系统温度，导致系统复杂，需要大量现场安装工作，对于系统的质量很大程度上取决于安装队伍的素质。氟系统结构紧凑，占地小的特点还使过道布置或楼顶布置机组成为可能。

4.自动化程度

库蓝公司SRS控制系统，根据热负荷来控制机组中压缩机的开停，从而实现对库温的控制。我们可以在集中控制屏上设定库温上下限，这个温差可以设得很小，对库内食品储藏期间的品质非常有利。而国内氨系统对库温的控制一般为全手动控制，根据人员对库温的观察，来确定开启或停止压缩机开机台数。因为全部为人员手动操作，这就需要依赖于操作人员技术水平和责任心。所以这项工作对人员素质要求非常高。根据对行业操作人员的调查，要培养一名合格的氨机操作人员，一般要5-10年。而且，即使是合格的操作人员，对机器及系统的操作也存在许多不确定因素，比如操作人员责任心、过度疲劳等都会影响设备的正常使用，甚至是安全。氨系统要求24小时有人值班并调整。

5.投资额和运行费用

如果实现相同的功能（自动化程度），使用同一档次的配件，氟系统的造价要低于氨系统。

氨系统占地较多，土建方面投资远不及氟系统的小型化机组，节省的空间可用于生产。另外由于氟系统结构紧凑，占地小，对于改造和追加投资特别适合。

考虑到效率原因，氟系统的运行费用要低于氨系统。

考虑到自动化程度，氨系统需要24小时值班（机头数＋1/单班），而氟机只需要养护人员定期或不定期的

巡视即可。

考虑到养护费用，开启式的轴封是易损件，需定期检查，更换，而半封闭机头则无此虑。

6.扩展性

氨系统设计安装完成后，如果因业务发展需要扩大，一般是不现实的。而氟系统的灵活性强得多。

氟系统的使用更灵活，可根据目前需求实现集中供冷或单独供冷，在扩充时，其小型方便，甚至可以在不

改造机房的情况下，在通道或屋顶布置扩充机组。

7.施工简单，工期可控

氨系统的施工复杂，由于氨为危险性工质，氨系统的每条焊缝必需经过技术监督局的探伤，检验合格后才

能使用，工期长，且不能很好的控制；氟系统机组的大部分都为工厂组装，现场施工可靠，高校，工期短，

可控，对于使用者来讲早一天完工就意味着早一天生产，早一天盈利。

氟制冷系统与氨制冷系统在低温速冻项目中的应用比较由于人们受传统制冷系统的影响，氟系统目前在冷库中的应用还不广泛，

但是随着制冷技术的发展，氟系统在较低温度环境下的应用就日益显示出了它的优越性.首先，氨与氟的在标准大气压下的蒸发温度不同。氨的标准蒸发温度为-33.4℃，凝固温度为-77.7℃，而氟22的标准蒸发温度为-40.8℃，凝固温度为-160℃，由此可见，用于低温工况下，氟的性能要优于氨。同时，由于氨的压缩终温较高，一般在压缩比大于8的情况下，即在蒸发温度为-25℃以下，就不能使用单级氨机来制冷了，而氟22的绝热压缩指数小，即使在较高的压缩比下，也可以保持较低的压缩终温，所以单级氟机可应用于压缩比小于等于10的情况，即蒸发温度为-35℃左右。在压缩比大于10的情况下，使用单级压机已不能满足使用，那么我们就要采用双级压缩制冷循环或复叠式制冷循环来满足生产需要。在速冻系统中，当库温要求在-30℃（速冻猪、牛、羊时）或库温要求在-35℃（速冻鸡、鸭时），蒸发温度要定在-40℃或-45℃，这时如果采用氨系统来制冷，就存在以下问题：由于蒸发温度低于-33.4℃，蒸发压力已低于外界空气压力，外界空气就会通过压缩机轴封、门盘根、法兰连接口等处向系统内渗入空气，这些不凝性气体渗入系统后，

带来的不良后果有：

1、制冷效率降低。不凝性气体会导致冷凝压力的升高，使制冷系统效率降低；还会提高氨气的冷凝难度。

2、要定期排放不凝性气体，这不仅会影响正常生产（因为系统内不凝性气体过多时，整个系统要停下来排放不凝性气体），

还会排放掉大量的制冷剂，从而造成制冷剂的直接浪费，因此氨系统每年要补充大量的制冷剂而氟系统在-40℃的蒸发压力时，系统内压力尚高于外界压力，外界空气无法渗入系统在-45℃的蒸发压力时，系统内蒸发压力虽然低于外界压力，但氟系统可以采用半封闭压缩机，阀门采用无泄漏阀门，所有连接件全部采用焊接方式，因而不用担心外界空气的渗入（氨系统不能采用半封主机，因氨对电机线圈有强腐蚀性），不用担心不凝性气体的影响。其次，在高附加值食品低温速冻项目，如金枪鱼的速冻，要求蒸发温度很低，要低到-65℃以下，这时就需要采用复叠式压缩制冷系统。而氟R22可以用于一级复叠，用R13或其它替代品作为二级复叠制冷剂，来制取-65℃到-120℃的低温，这是氨系统所无法实现的。随着人民生活的快速提高，人们对产品的品质要求越来越严格，各种低温超低温食品速冻储藏装置将会大量出现，氟R22以其安全无毒、低温性能好等优势，在一段时期内的地位将会越来越得到提高。

一般来说，要获得同样的制冷量，氟系统装置较小，氨系统装置大，因此氟系统耗用材料少，

氨系统耗用材料多。

因氟系统装置较小，所以机房建筑面积小，同比之下，氨系统装置机房就大出许多；

氟系统容易实现自动控制，自动化程度可以做到很高，而且可以做得非常可靠，便于操作和

管理，维护方便，维修周期长，费用低；氨系统不易实现自动化，而且自动化不可靠，不便

于操作和管理，维护不方便，维修周期短，费用高；

一般氨系统为单机运行，为达到主机发生故障时不影响生产，常需设置备用制冷机；氟制冷

机可以实现并联运行，某一台机发生故障时其他机仍可以正常运行，保证了正常生产，不需

设置备用机。

氟利昂对人无毒，不燃不爆，安全可靠；氨则相反，易燃易爆，二级毒性，操作不当会引发

重大事故，泄漏之后会对人员造成严重伤害，对食品造成严重污染，造成不可挽回的损失。

下面从技术经济方面对两制冷系统做以下比较：

1、从设备投资额上比较

（1）从主机方面：氨机设备主机虽然价格便宜，但主机加工水平低，制冷系

数低，获得等量的冷量将会消耗更多的电能，而且寿命低，维修率高；氟机设备现大多为国

外引进技术生产，加工精细，运行效率高，可以达到标定的制冷量，能耗小，维修率低，寿

命长。

（2）从附属设备方面比较：氨系统所用附属设备，如油分、贮液罐、中冷等

一般体积都较大，供液、回气管道比氟系统大；造成现场安装工作量大，费用高；而且国产

氨阀件泄漏问题严重，难以做到自动控制；氟系统一般情况下不用油分和气分，几乎没有什

么附属设备，即使采用油分、气分一般也是在机组上配置，体积较小，现场安装工作量小，

费用低，可实现系统控制完全自动化；

一般国内氨系统都很难做到高程度的自动控制（原因在于国内氨用自控阀件材质、加工设备及加工工艺等方面与发达国家相比还存在一定差距），而氟系统已经完全实现自动控制，而且根据用户要求，还可以实现远程通信和远程控制；

实现了自动控制的氟系统与还处于较低控制水平的氨系统相比，附属设备及阀件这一块也会稍微高出一些。

2、从土建投资方面比较

氟系统机组一体化程度非常高，就机房设备而言，占地面积相当小，而且对机房的抗震性、机组的基础等没有特殊要求，一般建筑就能满足要求；

氨制冷机组设备体积大，相对位置和高度要求严格，因而往往占地面积大，对机房的抗震性、机组的基础等有严格的要求，另外还需要满足严格的防火和排风方面的要求，机房内还需配置齐全的防毒设施等。

因此，氨系统机房土建投资往往是氟系统的三到四倍。

3、从安装工期方面比较

氨制冷系统设备体积大，一体化程度差，附属设备多而杂，而且对基础要求严格，施工难度大，因而安装周期较长

氟制冷系统体积小，便于安装施工，一体化程度高，而且对于基础要求也相对宽松，较易施工，因而比氨系统安装周期短。

4、从运行费用方面比较

氨制冷机组通常单机功率较大，虽常设有能量调节，但使用改变输气量调节能量的方式效率非常低；而整个冷却冻结加工过程中，机组有2/3的时间读处于这种运行状态之下；

氟制冷机组采用并联运行时，通过单击启动或停止的方式进行能量调节，随系统负荷的变化而改变开机台数，使机组始终处于最佳运行状态，因而始终保持恒高效率运行。