随着全球环境问题的日益严重，国际社会包括中国政府对于环境问题的重视程度也在不断加深，“科学发展观”从本质上要求中国经济发展必须走可持续的“循环经济”路线，“节能，减排”己经成为中国基本国策之一。

    HCFCs 属于GWP （全球温室化效应潜值）非常高的气体，在《 联合国气候变化框架公约》 蒙特利尔议定书和京都议定书范围内，属于必须加以限制的温室排放气体。目前，中国HCFCs 生产量占全球的70 ％以上，在发展中国家中占80 % ；从消费量上来看，中国占全球的 40 % , 在发展中国家中占近60 ％。其中，中国家电行业所占HCFCs 的消费量，占中国消费总量的40 % ，从减排角度出发，R22 作为重要的HCFCs 制冷剂，中国政府正在制定的HPMP ( HCFCs 淘汰计划）路线方案中已经确定优先淘汰R22

    通过采用节能环保制冷剂R433b 替代HCFCs 气体R22 ，作为中国家电行业落实国家“节能，减排”目标的重要举措，具备重大经济和社会效益。本文将据此展开探讨。

关键词：R433b , R22 ．替代，节能，环保

    目前，我国已是世界的空调制冷设备生产国、消费国、出口国，全球60 ％以上的空调制冷设备产地在中国，我国对于R22 替代物质的选择方案，必将产生重要的全球影响。

    随着人们对环境问题重视程度的不断加深，欧洲在2004 年起禁止新生产采用R22 的制冷设备，美国EPA在2010 年1 月1 日禁止新生产和进口采用R22 的制冷设备，澳大利亚2010 年7 月1 日起禁止进口预充装HCFCs （含R22 ）的制冷设备，以及我国制冷、空调行业面临的HCFCs 替代的政策要求在不断加速等，有必要对主要的HCFCS 物质R22 在中国的替代产品R433b 进行分析和阶段性总结，以便为国内制冷行业选择下一代制冷剂提供评判参考标准。

    濮阳市中炜精细化工有限公司作为新成立的股份制化工企业，自成立以来一直紧紧跟踪国内外先进技术趋势，充分利用国内、国外研发力量，目前所研发的拥有自主知识产权的R433 系列节能环保制冷剂，在环保方面完全满足日益苛刻的国际标准，具备DROP IN （直接替代），无须更改润滑油等诸多优势，有效协助我国空调行业实现R22 替代的转变。同时，高达15 %～20 ％的节能率也有助于我国空调行业实现节能的技术优势，具备重大的经济效益与社会效益。

一、R433b 的环保特性比较

经过美国制冷空调供热工程师学会（ASHRAE ）认可的制冷剂环境效应值如下表：

国际编号	分子式或组分	大气寿命a	ODP	GWP
HCFCS
R22	CHCLF2	11.9	0.034	1700
HFCS
R23	CHF3	260	0.0	12000
R32	CH2F2	5.0	0.0	650
R125	CHF2CF3	29	0.0	3400
R134	CHF2CHF2	10.6	0.0	1000
R134a	Ch2fcf3	13.8	0.0	1300
非共沸混合物
R410A	R32 / 125 ( 50 / 50 )		0.0	2000
R407C	R32 / 125 / 134a ( 23 / 25 / 52 )		0.0	1700
R433b	R290 /R1270/R600a		0.0	< 3

附注一：由于CFCs 物质淘汰工作，我国己经顺利于2007 年完成，故未列在本表中

附注二：与R22 有关的我国政府HPMP ( HCFCS 淘汰计划）正在加紧推动中

二、R433b 对比R22 应用在空调制冷设备节能率显著

    2008 年12 月，在安徽省合肥市通机院“国家压缩机设备质量监督检验中心”，所做的制冷剂替代对比试验，以及2009 年8 月，在北京“国家空调设备质量监督检验中心”所作的制冷剂替代对比试验均说明．在直接替代方式下，R433b 可比R22 节能15 ％以上，可达25 % ．如果对制冷设备进行设计优化，节能效果更为明显。

    近年来，我国仅房间空调器年耗电量超过1000 亿千瓦时，占大中城市夏季用电高峰负荷的40 ％以上，初步估算，应用R433b 制冷剂后可节约用电超过150 亿千瓦时。

    通过与热泵厂家（浙江广川电气有限公司）的合作测试，原采用R22 为供暖工质的空气源热泵设备，采用R433b 直接替代后整机效率大幅提升，相比电加热取暖，能效比由原来的1 : 4 提升为1 : 5 ，节能率比普通空气源热泵再次提高20 % ，实现了节能奇迹。

三、“直接替代”方式降低成本，提升空调企业竞争力

R433b 的物理特性（对比R22 ）

		R-22	R-4338B
泠凝器	温度（℃）	54.4	54.4
	压力（kpa）	2141	2142
	液体压力（kpa）	2141	2147
	气体压力（kpa）	2141	2137
蒸发器	温度（℃）	7.2	7.2
	压力（kpa）	621.8	680.2
	液体压力（kpa）	621.8	677.7
	气体压力（kpa）	621.8	682.7
物理特性	压力比	3.44	3.15
	排除温度（℃）	100.9	88.6
	ρ1(吸入侧的密度)（kcal/m3）	23.07	12.69
	非体积（kcal/kg）	3908	3875.5
	△h（蒸发器侧）蒸发量（kcal/kg）	169.4	305.4
	C.O.P	2.62	3.07
	比重（g/mol）	86.47	44.49
	臭氧指数	0.034	0
	温室化指数	1500	3

    R433b 的标准沸点、临界温度、临界压力等物性参数都与R22 极其相近。而且，R433b的饱和蒸气压一温度曲线与R22 十分接近。另外，R433b 的热物理性质在许多方面都接近或优于R22 ：在相同的压力下，7 ℃ 时R433b 的潜热比R22 大84 . 4 % ；在相同的温度下R433b 的饱和蒸汽比热比R22 的大得多，使得R433b 的排气温度要比R22 低：另外R433b 在相同的温度下动力粘度小于R22 ，导热系数大于R22 ，有利于降低传热损失和流动损失。

    R433b 制冷剂的另一个优良物性是，它与矿物油的相溶性很好，用它作为R22 的替代制冷剂时，不需考虑润滑油的问题。R433b 的ODP 值为O ，对臭氧层没有破坏；而且GWP 值极小，几乎没有温室效应的影响。R433b 是一种真正的绿色制冷剂。（参见下表）

指标 替代品	ODP	GWP	节能率（相比R22 )	直接替代	替代成本( TCO )
R433b	O	< 3	> 15 %	是	低
R410A	0	2000	5 %	否（重新设计）	高
R32	0	650	> 5 %	否（替代R4 10A )	高

    附注：TCO ( Total Cost of OwnershiP 总体拥有成本）是由IBM 公司在1996 年提出的领先解决方案，通过一套模型和标准，用以计算企业中长期投资的直接成本和间接成本。与ROL
( Return on Investment 投资利润率）侧重投资的中短期回报不同。

    制冷剂替代路线方案中，从空调制冷产业角度出发，所包含的TCO 主要是：控制系统开发、压缩机，换热器，膨胀阀，制冷剂成本，润滑油，生产线改造、安装维修及回收环节（含人员培训）、材料。

    由于R433b 的成分为碳氢HC 类，在整机安全性方面欧洲己经有具体的安全标准。目前采用较多的是300 克充注量（格力电器所承担的科技部R290 制冷剂国家示范项目已通过专家验收）。安全性方面增加的生产成本几乎可以忽略。

    其他成本环节，例如：仅压缩机部分，一个型号的压缩机开发周期约为1 年，包括设计，试验，开模，生产等费用，约3 一400 万元，如果一个厂商开发一系列不同制冷量的压缩机，费用将达数亿到数十亿元。

    直接替代的经济效益，可以通过对替代过程所涵盖的主要环节进行有效分析而得出，将是明显节省的。

四、综合性分析

    由于“京都议定书”将R410A 、R134A 、R32 等HFCs 归类为温室气体，在欧美己经确定属于过渡期替代工质，发达国家在1992 年即开始限制使用HFCs。

    欧洲法律己确定在2011 年禁止在新生产的汽车空调中采用R134a 制冷剂，并禁止使用GWP值超过150 制冷设备。澳大利亚、丹麦等国对R410A 等非环保制冷剂开征高昂的环境使用税，未来因为环境因素淘汰R410A 的可能性非常大。如果我国企业走欧美市场制冷剂替代路线的老路，国际国内环保政策风险所带来的经营风险会非常大，我们建议在国内不宜大范围推广。

    制冷剂作为空调制冷设备的“血液”，核心地位十分关键，必须掌握自主知识产权，才能在产业竞争中占领先机，否则必定是亦步亦趋，永远落后。

    制冷剂的替代问题不仅是技术问题和环境问题，更是重要的经济问题。由于世界经济一体化，发达国家市场采取的技术壁垒提升将对我国制冷空调企业必将产生影响；例如：许可证或配额制度，禁止含HCFC 设备进出口，控制等。我国空调制冷设备企业采用R410A 制冷剂出口欧美市场的空调产品，每年必须向国外企业缴纳巨额“费”（采用R4lOA 导致整机生产成本提高约15 % ）就是一个很好的例子。

    R410A 的使用权在欧洲于2009 年到期，加上欧洲“氟气体”法规的使用限制，国外利益集团失去了巨额收益，因此向中国这一的空调生产国、消费国、出口国发力，继续攫取巨额利益。

    特别值得注意的是，自“金融危机”来临之后，国家刺激经济的宏观背景下，针对家电连续出台各类补贴政策，包括“家电下乡”、“节能惠民”、“以旧换新”三大利好政策的刺激下，我国空调行业进一步快速发展、受惠颇多。但对于采用R410A 替代R22 生产企业而言，我国政府的巨额补贴必定落到国外企业囊中。这将是让人哑然的事情。

    R22 替代品的推广过程中，国外大公司是通过制冷剂一压缩机一润滑油一换热器一起打包实现的，对于整个产业的渗透非常彻底。目前我国国内企业尚无有能力做到这点。

    对于正在使用的R22 设备，应学习欧盟对待“氟气体”的经验，R22 应该只用在没有其它可保障安全、技术可行、成本有效和环境更可接受的选择物存在的场合。并制定法规严格管理，严格储运容器和制冷空调设备的密封防泄漏，维修时尽可能做好的回收工作。

    R433b 作为拥有自主知识产权、符合环保政策要求、节能效果显著的R22 替代品，很适合作为R22 在2030 年禁用期限之前的替代制冷剂。

    作为专注于节能、环保制冷剂研发与生产的国内化工企业，淮阳中炜精细化工有限公司将继续深入开展环保、节能制冷剂的研究，以期向市场推出更理想的制冷剂产品。在此，我们呼吁我国政府有关部门及行业组织能进一步提供有利于中国创新型企业的“指导性、扶持性产业振兴政策”， 推动国内空调制冷企业推动国内空调制冷企业与国内化工企业更好更顺利的开展合作研究，鼓励国内科研机构针对自主知识产权技术和产品的研究。