中国冷却(凝)设备市场发展现状及前景

中国空分资讯网讯:换热设备是在具有不同温度的两种或两种以上流体之间传递热量的装置。在工业领域,换热设备是保证工业系统正常运行、工艺介质温度合理、节约能源及回收余热(或废热)的关键设备,并且在金属消耗、动力消耗和投资方面在整个工业系统中占有较大份额。同时在制冷空调应用领域,包括食品、医药、家电、电子、交通及航空航天等工业部分也有着广泛地应用。(234.COM)

换热设备按工艺功能和用途可以分为冷却(凝)设备、其它换热设备(包括蒸发器、加热器、预热器、再沸器等)。其中,冷却(凝)设备是将高温的工艺介质或制冷剂蒸汽的热量传递给冷却介质,使高温的工艺介质或制冷剂蒸汽降温冷却或凝结成液体的设备。冷却(凝)设备按冷却介质以及冷却方式的不同可分为三类,即水冷却(凝)器(亦称水冷却系统)、空冷器、蒸发式冷却(凝)器(含高效复合型冷却(凝)器),各冷却(凝)器性能特点对比见下表。另外,冷却(凝)设备按换热部件的传热面形状和结构可以分为管式、板式及其它形式。

各冷却(凝)器的性能特点对比

水冷却(凝)器
空冷器
蒸发式冷却(凝)器
高效复合型冷却(凝)器
定义
以水为冷却介质,利用水的温升带走热量,对高温流体进行冷却(凝)的设备,通常外配冷却塔。
以空气为冷却介质,利用空气的温升带走热量,对高温流体进行冷却(凝)的设备。
以水和空气为冷却介质,以空气为载体,靠水的蒸发带走热量,对高温流体进行冷却(凝)的设备,是一种高效的冷却(凝)设备。
以水和空气为冷却介质,通过蒸发式换热和空冷式换热优化组合而形成的对高温流体进行冷却(凝)的高效节水节电冷却(凝)设备。
换热方式
显热换热
显热换热
潜热换热为主
显热+潜热换热
特点
耗水量大,水泵耗能大,水处理费用高。
成本较高,降温效果差。
对水质要求相对较高
对水质要求较低
备注:显热换热指依靠冷却介质的温度的升降进行换热的方式,是无相变的换热过程;潜热换热是冷却介质在同一温度下,相变过程中吸收或释放热量的换热方式。
一、 中国冷却(凝)设备应用现状及变化趋势
1. 按不同技术
① 水冷却(凝)技术
水冷却(凝)技术的产品为水冷却(凝)器。水冷却(凝)器适用于水资源丰富的地区,在现今很多工业领域中,仍然是使用最广泛的一种冷却(凝)方式。
②空冷技术
空冷技术的产品为空冷器。空冷器比水冷却(凝)器的突出优势在于:冷源充足、节省冷却用水、减少环境污染。然而,由于最初对水资源节约意识不足,空冷器的推广发展缓慢。2000年以后,空冷器节水的优势逐渐被重视,并开始快速发展。目前,火力发电和石化已经成为空冷器最大的两个应用领域。
③蒸发式冷却(凝)技术
蒸发式冷却(凝)技术的产品为蒸发式冷却(凝)器。20世纪70年代,发达国家对蒸发式冷却(凝)器的研究逐渐成熟,使用范围迅速扩大,至今美国冷库中已普遍采用蒸发式冷却(凝)器。20世纪80年代中期,国内制冷企业引进该技术,蒸发式冷却(凝)器开始应用于冷库工程以及冰机制冷。90年代后期,随着国家和企业对节能节水的重视,蒸发式冷却(凝)技术的研究逐渐增多并更加深入。我国蒸发式冷凝(却)器在制冷空调领域应用发展迅速,冷却(凝)效率及节水节能效果也已经得到普遍认同,并开始向各工业领域推广。然而,在各工业领域,由于冷却(凝)系统是开式系统,冷却介质难于控制,被冷却介质的组分复杂、状态变化多样,加上我国地域辽阔,气候差异较大、季节变化明显,因此,蒸发式冷却(凝)器在各工业领域的应用中常常受到介质单一、进出口温差小、易结垢、易腐蚀和节水节能效果不理想等诸多问题的困扰,应用效果不理想。
高效复合型冷却(凝)器产生于近5年,是一种将蒸发潜热换热和空冷换热优化组合而成的高效冷却(凝)器。在各类技术的进步和国家节能节水政策大力推行的背景下,以及下游用户对产品效果要求的不断提高,2006年,洛阳隆华传热科技股份有限公司在国内率先将蒸发换热和空冷换热进行优化组合,研发出了煤化工甲醇生产工艺段用的高效复合型冷却(凝)器,解决了普通蒸发式冷却(凝)器存在的受不同地域气候条件影响大、季节适应性不强、易结垢等问题,进一步提升了设备节水、节能、高效的综合性能优势,并有助于各应用领域的清洁生产。目前,高效复合型冷却(凝)器在制冷空调行业已广泛应用,并在煤化工、冶金行业陆续推广,石油化工、电力行业也已开始应用,其冷却(凝)效果得到了很好的验证。高效复合型冷却(凝)器对冷却(凝)设备制造行业的影响和意义在于,拓展了蒸发式冷却(凝)器的应用范围,使蒸发冷式冷却(凝)技术的先进机理在制冷空调以外的煤化工、石油化工、冶金、电力等领域得到更为高效地运用。同时,高效复合型冷却(凝)器充分吸收了空冷器节水的优点,整个冷却系统较普通蒸发式冷却(凝)器更加节水,使得运行成本大幅下降。高效复合型冷却(凝)器节水、节能、高效的特点,符合当今中国工业生产节水、节能的发展趋势,拥有广阔的市场前景,为中国蒸发式冷却(凝)设备应用的快速拓展打下了坚实的基础。
2009年冷却(凝)设备市场中,三种技术领域市场规模如下:
(1)蒸发式冷却(凝)技术市场规模约为35亿元,占整个冷却(凝)设备市场的9.36%;其中复合型冷却(凝)技术市场规模约1.4亿元,占蒸发式冷却(凝)技术市场份额的4.00%。
(2)空冷技术市场规模约为54亿元,占整个冷却(凝)设备市场的14.44%。
(3)水冷却(凝)技术市场规模约285亿元,占整个冷却(凝)设备市场的76.20%。

近年来我国水资源、能源日益紧缺,高效、清洁的换热技术需求呼声越来越高。虽然目前水冷却(凝)技术占了较大的市场份额,但是由于系统水耗大、能耗高,综合使用成本很高,未来的市场份额将会快速下降;而空冷技术因耗电量大、效率低,应用也存在一定的局限;蒸发式冷却(凝)技术由于对温度、压力、腐蚀性不同的多种工艺介质的处理要求缺乏适应能力,应用工艺段也有限,此外,受喷头堵塞、管组结垢等因素限制,应用拓展将会受到一定的阻碍。随着国家节约用水、节能降耗、清洁生产政策的大力推行,和国家“资源节约型”和“环境友好型”社会建设的深入推进,可以预见,复合型冷却(凝)技术在各个领域的应用将逐渐扩大。

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