蒙特利尔议定书——制冷剂,蒙特利尔议定书中制冷剂

('《蒙特利尔议定书》（中文、全）制冷剂定义“”韦氏词典把制冷剂定义成在制冷循环中使用的或像冰用于直接冷却的一种物质。HVAC工业的业外人士可能会把制冷剂描述成空调器中使用的某种流体。HVAC工业的许多业内人士将马上想到CFC族物质（氯氟碳）。以上这些定义都是对的，但制冷剂比那些物质更广泛。水是制冷剂，在吸收式制冷机中使用。二氧化碳(CO2)和氨(NH3)“”作为天然制冷剂而为人所知。易燃物质如丙烷和异丁烷也被作为制冷剂使用。制冷剂的命名“字母R”和它后面的一组数字或字母表示制冷剂，根据制冷剂分子组成按一定规则编写无机化合物简写符号规定为R7()()括号中填入的数字是该无机物分子量的整数部分例如：氨的相对分子量为17，其编号为R717，二氧化碳和水的编号分别为R744和R718。氟里昂和烷烃类CmH(2m+2)简写符号规定为R(m-1)(n+1)(x)B(z)数值为零时省去写，同分异构体则在其最后加小写英文字母以示区别正丁烷和异丁烷例外，用R600和R600a(或R601)表示例如：CF2Cl2的代号为R12，CHF2Cl的代号为R22，C2F4Br2的代号为R114B2，CH3CHF2的代号为R152a非共沸混合工质简写符号为R4()()括号中的数字为该工质命名的先后顺序号，从00开始若构成非共沸混合工质的纯物质种类相同，但成分含量不同，则分别在最后加上大写英文字母以示区别共沸混合工质简写符号为R5()()括号中的数字为该工质命名的先后顺序号，从00开始环烷烃、链烯烃以及它们的卤代物“简写符号规定：环烷烃及环烷烃的卤代物用字母RC”开头，链烯烃及链烯烃的卤代物用字“母R1”开头，其后的数字排写规则与氟里昂及烷烃类符号表示中的数字排写规则相同。制冷剂符号举例化合物名称分子式m、n、x、z一氟三氯甲烷CFCl3m=1n=0x=1二氟二氯甲烷CF2Cl2m=1n=0x=2二氟一氯甲烷CHF2Clm=1n=1x=2二氟甲烷CH2F2m=1n=2x=2三氟二氯乙烷C2HF3Cl2m=2n=1x=3四氟乙烷C2H2F4m=2n=2x=4丙烷C3H8m=3n=8x=0常用的制冷剂目前常用的制冷剂主要有以下几类，无机物：水(R-718)、二氧化碳(CO2)(R-744)和氨(NH3)(R-717)是几种天然制冷剂的例子。许多天然制冷剂用于早期开发的制冷系统中，今天只有水(吸收式制冷机)和氨两种仍被广泛使用。氯氟碳族(CFC族)、氢氯氟碳族(HCFC族)、氢氟碳族(HFC族)，大部分现代使用的制冷剂(CFC族、HCFC族和HFC族)从氟碳族物质衍生而来。混合物：混合物由两种或多种化合物组成。利用有限的几种制冷剂混合并通过仔细配比，可能得到新的制冷剂。新的制冷剂也需能够使用原有技术(如R-407C)，或通过优化产生新技术(如R-410A用于涡旋压缩机)。共沸制冷剂：共沸制冷剂是由两种或多种制冷剂组成的混合物，在给定压力下有均匀的气相和液相组份。更简单地说，制冷剂混合物在制冷循环过程中就象单组份制冷剂而不会发生分馏。共沸制冷剂无温度滑差。如R-500和R-502，ASHRAE标准34规定共沸制冷剂从500开始编号。非共沸制冷剂：非共沸制冷剂是蒸发时体积组分和饱和温度会发生变化(即温度滑差)的混合物。简而言之，它们将分馏。ASHRAE标准34规定沸共沸制冷剂从400开始编号。例如R-407C和R-410A。该两种制冷剂被认为是R-22的优先替代物烃类物质：烃类物质只含碳和氢。烃类制冷剂例如R-290(丙烷)和R-600a(异丁烷)。术“”语烃常被误指为任何可燃制冷剂。烃类物质用作制冷剂，易燃但性能好。它们能引起心脏反应但作用很快消失，故总体毒性比较低。因为与对流层臭氧产生有关烃类物质也被用作烟雾剂蒙特利尔议定书背景1980年代中期，有压倒性的证据表明地球上保护生命的臭氧层正在变薄，而且是因为人造化学制品和臭氧起反应的结果。1985年，联合国环境规划署(UNEP)和世界气象组织(WMO)联合举行维也纳会议通过了蒙特利尔议定书的框架协议。1987年关于臭氧层消耗物质的蒙特利尔议定书(UNEP1987)获得通过。这是一个里程碑，大多数国家坐到了一起，来识别一个问题并一致同意要找到解决办法。淘汰时限几年来最初的议定书已经修正过几次，修正包括增加淘汰物质、改变淘汰时限等。并且议定书的附件1(适用于发达国家)和附件2(适用于发展中国家)区分了不同的淘汰时限。下面两个段落是关于最初要求和几年来所作更改的一个总结。联合国环境规划署(UNEP)每年都要开会讨论进一步的更改，未来议定书仍然可能继续更改。协议附件1：发达国家的淘汰时限时间详情1987蒙特利尔议定书:到2000年要求CFC减产50%。其他化合物也要受控。1990伦敦修正案：到2000年要求CFC100%的停产。1992哥本哈根修正案：CFC提前到1996年完全停产。设定以1996年HCFC的消费量作为限量并在随后几年不可逆转地淘汰：2004年-限量的65%2010年-限量的35%2015年-限量的10%2020年-限量的0.5%按照HCFC臭氧消耗潜值（ODP）的加权消费量加上以1989年为基准的CFC加权ODP消费量的3.1%来设定限量。1995HCFC限量的CFC部分由3.1%减少到2.8%。1997蒙特利尔议定书修正案：HCFC从2020年到2030年的家的贸易问题。协议附件2：发展中国家的淘汰时限时间详情1999年6月CFC的消费量限制在1995年到1997年三年的平均水平，到2010年停止消费。2016年在2015年冻结HCFC的消费量，到2040年停止消费。R123的替代ASHRAE标准34将R-123归入B1类制冷剂(毒性较高不可燃)。它是CFC-11的HCFC替代物，即将被淘汰。在美国，R-123已经被限产，并将在2020年产量减少到0.5%，在2020年到2030年之间只准用于维修。R-123特别适合于负压离心式制冷机。R-123没有清楚的替代物。本来R-601(N-戊烷)或R-601a(异戊烷)可能用于代替，但这两种物质非常易燃，在离心机中的充注量很大而极可能发生爆炸，而且，运行时的负压将漏入空气，极易在机组中聚集爆炸混和物，要替代R-123似乎不可能。两种最接近的HFC物质是R245ca和R-245fa(两者互为同分异构体-原子种数一样但排列不同)。起先人们集中于R-245ca的研究，但后来发现它易燃。而R-245fa是一种B1类制冷剂(毒性较高不可燃)，其工作压力比R-123要高些。R-123不需作为压力容器设计（常压容器），但R-245fa的冷凝器将是压力容器(见图29)。R-245fa不能置换原有R-123制冷机，除非原制冷机符合压力容器规范。低压制冷剂的蒸发压力对制冷剂制造商而言，用于负压离心机的R-123是一个小市场。幸运的是，R-123可从制造其他更常用制冷剂的副产品中得到。而R-245fa是一种更加昂贵的制冷剂，从现实的角度讲，R-245fa需要扩展其应用范围（如发泡），来提高产量降低成本。预测：R-123将用于负压离心制冷机，直到被蒙特利尔议定书淘汰。由于R-123的效率高，ODP和GWP值很低，大气存活时间短，一些人们如特灵公司正在积极争取将R-123从淘汰清单中拿掉。但由于可以有替代技术，又需要大部分蒙特利尔议定书成员投票同意，看起来比较困难R123的安全性和毒性的分类',)