環(huán)保制冷劑R290基礎(chǔ)知識(shí)

　　R290(丙烷)又稱(chēng)冷煤，是一種新型環(huán)保制冷劑，主要用于中央空調(diào)、熱泵空調(diào)、家用空調(diào)和其它小型制冷設(shè)備。

　　高純級(jí)R290用作感溫工質(zhì);優(yōu)級(jí)和一級(jí)R290可用作制冷劑替代R22、R502，與原系統(tǒng)和潤(rùn)滑油兼容，用于中央空調(diào)、熱泵空調(diào)、家用空調(diào)和其它小型制冷設(shè)備，也可以用于金屬氧割氣。

　　R290-制冷劑替代品

　　近年來(lái)，一直備受中外空調(diào)廠商關(guān)注的環(huán)保制冷劑替代方案，首次得到政府層面的認(rèn)可。

　　日前，環(huán)保部環(huán)境保護(hù)對(duì)外合作中心主任溫武瑞在參加一次公眾活動(dòng)中首次披露，我國(guó)正在研究用碳?xì)渥鳛樾滦铜h(huán)保制冷劑，逐步對(duì)市場(chǎng)上現(xiàn)有的空調(diào)制冷劑替代，最快明年便會(huì)有企業(yè)將進(jìn)行相應(yīng)的環(huán)保空調(diào)生產(chǎn)線(xiàn)改造。

　　此前，《中國(guó)企業(yè)報(bào)》曾獨(dú)家披露了格力向市場(chǎng)展示了采用碳?xì)銻290作為制冷劑的丙烷空調(diào)，產(chǎn)品能效同比提升15%以上。與此同時(shí)，美的、海爾、志高等企業(yè)也一直在進(jìn)行R290應(yīng)用的空調(diào)開(kāi)發(fā)。2013年GMCC美芝公司R290壓縮機(jī)已經(jīng)形成了系列生產(chǎn)線(xiàn)。

　　環(huán)保制冷劑顯露端倪

　　中國(guó)家電協(xié)會(huì)副理事長(zhǎng)王雷向《中國(guó)企業(yè)報(bào)》記者證實(shí)，溫武瑞之所以愿意向公眾披露我國(guó)環(huán)保制冷劑的替代方案，就說(shuō)明此前我國(guó)在這一制冷劑的研究、整機(jī)開(kāi)發(fā)、安裝維修、安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估等方面已全面展開(kāi)，并積累了相應(yīng)的經(jīng)驗(yàn)。

　　碳?xì)渲评鋭┑膽?yīng)用與產(chǎn)品開(kāi)發(fā)，明年只是開(kāi)始，但最終何時(shí)能全面替代完成，還要通過(guò)企業(yè)試點(diǎn)、產(chǎn)品示范等方面逐步漸進(jìn)式展開(kāi)。但我國(guó)當(dāng)前面臨的環(huán)保制冷劑替代工作壓力很大。

　　據(jù)了解，我國(guó)履行《蒙特利爾議定書(shū)》最主要的任務(wù)是加速淘汰含氫氯氟烴(即HCFC)，到2030年停止HCFC的使用。不過(guò)，王雷告訴《中國(guó)企業(yè)報(bào)》記者，雖然現(xiàn)在看離2030年還有不少時(shí)間，但我國(guó)空調(diào)的產(chǎn)量龐大，替代任務(wù)非常重。

　　從2010年開(kāi)始，我國(guó)履行蒙特利爾議定書(shū)中關(guān)于加速淘汰HCFC的任務(wù)，到2013年要將HCFC的生產(chǎn)量和使用量?jī)鼋Y(jié)在2009年與2010年的平均水平，到2015年要淘汰10%用量。

　　分析人士指出，由于R290可以方便地從石油、天然氣中提取，隨著R290制冷劑的推廣應(yīng)用，多年來(lái)以杜邦、安詩(shī)曼、大金為首的R410A制冷劑廠商將受到巨大沖擊。此前，他們以專(zhuān)利技術(shù)獲取豐厚利潤(rùn)的盈利模式將被打破。R290的安全悖論

　　不過(guò)，R290的“易燃易爆”性卻足以讓市場(chǎng)和消費(fèi)者“談虎色變”。對(duì)此，天津大學(xué)熱能研究所所長(zhǎng)馬一太教授指出，“碳?xì)浠衔镏皇墙鉀Q方案之一，它適合充灌量小的系統(tǒng)。如異丁烷用于電冰箱就很成功。丙烷用于空調(diào)，充灌量既要仔細(xì)優(yōu)化，在安裝、維修、售后以及火災(zāi)等方面還需要逐步完善。”

　　據(jù)了解，GB9237-2001制冷和供熱用機(jī)械制冷系統(tǒng)安全要求，R290作為可燃性制冷劑被明確禁止應(yīng)用在家用空調(diào)上。姜安峰也透露，“他此前也多次跟一些國(guó)家級(jí)的空調(diào)檢測(cè)機(jī)構(gòu)溝通過(guò)，他們的意思是國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)落后于產(chǎn)品技術(shù)的發(fā)展速度，對(duì)于R290在空調(diào)上的應(yīng)用也只是‘睜一只眼閉一只眼’態(tài)度。”

　　馬一太教授認(rèn)為，丙烷擁有很好的熱力性能，但燃燒爆炸也很危險(xiǎn)，替代工作應(yīng)逐步推進(jìn)，不能一刀切。《中國(guó)企業(yè)報(bào)》記者獲悉，此前，冰箱采用的R600a與R290同屬于自然工質(zhì)，也存在易燃易爆的問(wèn)題，由于冰箱灌注量較小從而消除了危險(xiǎn)隱患，但空調(diào)的功率普遍較大，如何從技術(shù)上解決這一問(wèn)題，仍需要企業(yè)的探索。

　　伴隨著全球臭氧層破壞和氣候變暖問(wèn)題的日益嚴(yán)峻，尋找環(huán)境友好的制冷劑成為了擺在制冷行業(yè)面前的一道重要考題。

　　制冷劑是制冷系統(tǒng)中的工作介質(zhì)，它在制冷系統(tǒng)中循環(huán)流動(dòng)，通過(guò)自身熱力狀態(tài)的變化與外界發(fā)生能量交換，從而達(dá)到制冷的目的。美國(guó)杜邦公司上世紀(jì)30年代推出的制冷性能優(yōu)良的氟利昂曾是制冷行業(yè)發(fā)展的一個(gè)重要里程碑。然而，上世紀(jì)70年代實(shí)驗(yàn)證實(shí)，氟利昂中的氯或溴原子會(huì)對(duì)臭氧層產(chǎn)生強(qiáng)烈的破壞作用，從而導(dǎo)致對(duì)地球環(huán)境有害紫外線(xiàn)的增加。

　　氟利昂即鹵代烴，是鏈狀飽和碳?xì)浠衔锏姆⒙取逖苌锏目偡Q(chēng)。分子中只含有氯、氟、碳原子的鹵代烴制冷劑稱(chēng)為氯氟烴，簡(jiǎn)稱(chēng)CFCs，如R11，R12;如果分子中除了氯、氟、碳原子外，還含有氫原子，則稱(chēng)為氫氯氟烴，簡(jiǎn)稱(chēng)HCFCs，如R22，R141b;只含有氫、氟、碳三種原子的則是氫氟烴，簡(jiǎn)稱(chēng)HFCs，如R134a，R410A，R407C。

　　目前我國(guó)空調(diào)制冷行業(yè)普遍使用的制冷劑是HCFCs，其分子中含有氫原子因而容易在底層大氣中分解，實(shí)驗(yàn)證明HCFCs的ODP值大約為CFCs物質(zhì)的1/20，但是HCFCs長(zhǎng)期和過(guò)量使用而對(duì)臭氧層產(chǎn)生的危害作用仍不可忽視。此外，HCFCs物質(zhì)的GWP值非常高，對(duì)全球氣候變化影響巨大。按照蒙特利爾議定書(shū)相關(guān)協(xié)議，從2010年開(kāi)始我國(guó)將履行加速淘汰HCFC的任務(wù)，2030年前停止絕大部分HCFC的使用。