HCFCs替代空调企业将面临沉重责任
目前沉浸在全行业遭遇寒冬的苦恼中，多数空调企业对替代工作表现出慎重的态度。值得欣慰的是，空调企业并不惧怕“2030年大限”的到来。
2030年——对大多数人来说，只是个普通而遥远的年份，但对于空调企业来说却具有非凡的意义。从《蒙特利尔议定书》的缔结，到2007年9月最新的HCFCs淘汰时间表出台，20年的时光飞逝而过。而中国承诺的HCFCs（氢氯氟烷烃）使用的冻结期——2013年的不断逼近，带给中国相关行业更大的紧迫感。
目前，中国已是世界上最大的HCFCs生产和消费国，“提前十年完成HCFCs替代”，这不仅是中国对全世界的承诺，还意味着一份沉重的责任。更值得关注的是，在中国使用的所有HCFCs中，HCFC22(即R22)占到70%；而在HCFCs使用行业分布上，家用空调行业则超过了13。
记者在与多家空调企业的技术人员交流后感到，关于HCFCs制冷剂(HCFC22)的替代，多数企业早已经做好了充分的心理准备。但是，目前沉浸在全行业遭遇寒冬的苦恼中，多数空调企业对替代工作表现出慎重的态度。
但是，值得欣慰的是，空调企业并不惧怕“2030年大限”的到来。
R410A技术已经成熟
在接受记者采访时，海尔、美的、志高、奥克斯、格力、松下、TCL、春兰、长虹、海信科龙等空调企业技术人员均表示，目前行业在出口产品中普遍采用R410A替代技术，还有少量采用R407C替代，R410A或R407C制冷剂空调量产早已不成问题，用R410A或R407C替代HCFC22不存在技术障碍。
据记者了解，为满足欧盟及日本、美国等国家对HCFCs替代要求，国内空调企业上世纪90年代末就开始进行R407C和R410A制冷剂替代研究，2000年以后，开始陆续上马生产线，形成量产。春兰电器技术部副部长郭霞岭表示，春兰早在2001年左右就已经有R410A空调产品的生产线。由于采用R407C替代技术对空调产品设计及设备影响不大，早期替代以R407C为主。近年来，随着产品的更新换代，采用R410A替代已经成为目前出口环保空调中的主流。
“TCL自2003年起就已经开始大批量生产采用R410A、R407C的空调产品。目前，TCL采用R410A制冷剂的空调占总产量的25%。”TCL空调总工程师郑双名说。志高技术部工程师刘阳也告诉记者：“志高已经拥有成熟的R410A空调产品技术，一旦限制或禁止使用HCFC22，直接转做R410A空调就可以。目前出口量占我们总销量的60%以上，而出口产品基本上都采用R410A制冷剂。”
其他空调企业的情况与这两个企业的情况类似。广东美的集团制冷事业部空调技术研发中心主任工程师吴加生称，美的空调的出口产品中，R410A产品的出口量占出口总量的25左右，甚至内销空调中也有一部分采用R410A制冷剂。据海信科龙开发中心产品设计一所所长赵可可介绍，目前海信生产的变频空调中，80%～90%已经实现用R410A对HCFC22制冷剂的替代。
不难看出，R410A空调产品经过企业近些年的研发和生产，其技术工艺已经相当成熟。据记者了解，HCFC22空调生产线只要稍加调整，就可以进行R410A产品的生产。
不过由于R410A和HCFC22的不同性质，替代后的空调在设计上还是会有很大不同。据郑双名介绍，首先，由于R410A和HCFC22制冷剂本身性质的差异，导致空调系统压力不同，R410A空调的工作压力是HCFC22的1.5倍，这就要求在空调产品设计时要考虑系统的耐压性，比如两器及配管的耐压性能需重新设计，铜管的壁厚要有所增加；其次，在系统水分控制和清洁度方面，R410A空调也有更高要求，需在空调系统中增加干燥过滤器；另外，在阀体方面也有不同要求，其密封材料的材质要求与HCFC22的有所区别，要考虑到是否会和制冷剂发生化学反应。
因此，R410A空调生产线需要进行相关改造。比如，生产线的真空泵、制冷剂充填设备、“两器”(冷凝器和蒸发器)耐压检验系统等都需要调整、改造甚至更换新设备。此外，“两器”加工设备需改用POE挥发油，焊接采用无氯离子助焊剂，制冷剂充注需在液态下进行，重新调整充注压力。而采用R410A压缩机的空调所用管径普遍偏小，“两器”设备还需要更新。同时，郑双名表示，这些变化在技术层面已经全部得到解决。
除空调整机企业的替代技术已经成熟外，压缩机企业的R410A应用技术也已经成熟。据记者采访了解，目前国内几家较大的压缩机生产企业早已实现R410A压缩机的批量生产。“压缩机企业大多希望尽早实现HCFC22替代，这样他们就多了一个利润增长点。即使现在进行替换，压缩机企业也不会存在什么问题。”奥克斯技术总经理朱建军说。
松下·万宝(广州)压缩机有限公司技术中心炊军立对记者说：“我们公司早就进行了R410A机种的研发，R410A压缩机关联技术开发也已经比较成熟。现在采用R410A制冷剂的压缩机产量大约已占总产量的20%~25%，年产量达220万台。”据他介绍，R410A压缩机在产品设计、检测、制造等各方面都与HCFC22不同，但通过对制造环境、间接材料使用等进行改造后，所有HCFC22生产线都可以满足R410A机种生产的要求。
据介绍，R410A压缩机在设计上与HCFC22机种有一定区别，一方面，由于R410A的工作压力大，压缩机结构的耐压性能、泵体排气量和电机转矩设定等都需要重新设计；另一方面，由于普通矿物油无法同R410A互相溶解，R410A的润滑油需改为合成的PVE油或者POE油。
不过，炊军立认为，如果近期限制HCFC22的使用，可能会对中小压缩机供应商产生影响。
自然工质技术仍处研发阶段
尽管对中国空调制造企业来说，R410A替代技术已经成熟，但由于R410A的温室效应潜值(GWP)较大，R410A替代技术被认为不是最佳替代路线，甚至可能面临第二次替代。所以，中国家用电器协会一直在行业内讨论和探索其他的替代路线，一些有实力的空调企业已经在积极进行丙烷(R290)和CO2自然工质替代HCFC22的研究。不过，据记者了解，多数企业在这方面仅停留在资料收集和初步开发阶段。
“志高一直没有停止新制冷剂方面的研究，也和日本的一些企业就CO2制冷剂进行了交流，但它的压力相当高，达到上百兆。产品的设计会变动很大。”刘阳称。朱建军也说：“目前我们正在收集R290的资料，R290在移动空调上已经开始应用，在分体空调上还没有，格力目前还在实验中。”海尔空调开发部副部长付裕告诉记者，海尔曾经和浙江蓝天环保高科技股份有限公司合作做过R290在空调产品中的相关匹配实验。
格力在R290空调产品上已经取得一定技术突破。据格力家用空调技术部部长助理肖友元介绍，2007年，格力和华东科技大学开展了《采用自然环保制冷剂R290研发高效节能空调项目》，这个项目在2008年9月20日已经通过项目专家组验收，项目包括的研发高效R290压缩机、满足欧盟安全标准的R290空调样机、技术具备达到批量生产的状态三个方面，目前均已达标，压缩机和空调整机分别研发出一个系列三个规格的产品样机。据他透露，现在格力和德国GTZ合作的R290生产线的规划已经完成，正在初建阶段。
另外，肖友元告诉记者，R290易燃易爆，且充注量比冰箱大(冰箱制冷剂R600a也是易燃易爆的碳氢类物质)，目前需要解决的主要是如何确保生产中的安全性问题。为解决这一问题，格力在产品设计层面上进行了改进。据他介绍，R290的可爆性要求对空调制冷剂的灌注量进行严格控制，R290在空气中的燃烧极限浓度为2.1%～2.9%，如果灌注量过大，就会出现泄漏现象，因此必须将灌注量控制在300克以内，一般1HP的空调灌注量应控制在250克以内。此外，还要解决空调电控部分工作时可能出现的打火问题，存在打火问题的元器件需要进行替换，这些问题目前格力已经有了解决方案。
当记者询问关于生产过程中安全性如何得到保障这一问题时，肖友元说：“R290空调生产可以借鉴R600a冰箱生产中的处理方式。我们在整个生产车间都安装了探头和特定的仪器，时时监控空气中R290的浓度。其次，需要有完善的排风系统，这样可以将生产现场含有R290的空气置换掉。另外，生产线上的电气设备，如电机、灌注机和真空泵等都要采用防爆装置。”
市场难题依旧存在
尽管用R410A作为替代物质在技术上已经不存在问题，但是替代产品的制冷剂、压缩机、润滑油和其他零部件的价格较高还是非常现实的问题。付裕介绍说：“虽然R410A制冷剂的价格近两年已经有所下降，但还是比HCFC22贵2～3倍左右；而相对应的润滑油价格也比原来系统所用产品的价格要贵一些。” 上一页12下一页末页
