Добавил:
Upload
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Магистры Термодинамическое подобие / Термодинамическое подобие / Нормативные документы / Монреальский протокол / Промышленные холодильные системы - Полезная информация - Выбор холодильного оборудования
.txt Промышленные холодильные системы - Полезная информация - Выбор холодильного оборудования+7
(495) 221-22-79
786-69-78
Товары и услугиПолезная информация
Прайс-листО компании
Все статьи
Статьи за 2007 год
Статьи за 2006 год
Полезная иинформация
Выбор холодильного оборудования: аммиак или фреон?
10.03.06
Выбрать надежную и экономичную систему холодоснабжения для
склада готовой пищевой продукции совсем не просто. Часто речь
идет не просто о замене устаревшего или вышедшего из строя
агрегата, а о внедрении современной технологии, которая
обеспечит требуемый температурный режим и позволит хранить
продукты с минимальными эксплуатационными затратами и
максимальной экологической безопасностью.
Для принятия решения о покупке холодильной системы необходимо
проанализировать имеющиеся на рынке предложения с учетом
собственных приоритетов и конкретных задач, стоящих перед
предприятием. При этом важно иметь хотя бы общее представление
о принципах работы холодильного оборудования, основных схемах
холодоснабжения склада и критериях их оценки.
Непосредственное и косвенное охлаждение
Холодильные системы различаются способом охлаждения. В
зависимости от вида охлаждающей среды специалисты выделяют
схемы с непосредственным и косвенным охлаждением.
Схема работы холодильной установки с непосредственным
охлаждением
Система непосредственного охлаждения состоит из компрессорного
агрегата и одного или нескольких воздухоохладителей,
размещаемых в камерах хранения. В качестве охлаждающей среды в
системе применяется хладагент (фреон или аммиак), который при
кипении в воздухоохладителе забирает тепло из окружающей
среды. Примером такой установки может служить обычный бытовой
холодильник. Схема работы подобной системы показана на рис. 1
Схема работы холодильной установки с косвенным охлаждением
В установках с косвенным охлаждением (см. рис. 2) используется
жидкий хладоноситель. Такая система состоит из двух
холодильных контуров: системы охлаждения жидкости (чиллера),
работающей на хладагенте, и контура промежуточного
хладоносителя (воды или пропиленгликоля). Тепло окружающей
среды в воздухоохладителях передается промежуточному
хладоносителю, с помощью которого оно переносится к
хладагенту.
Принцип работы системы с промежуточным хладоносителем легко
понять, обратившись к примеру с использованием обычной батареи
центрального отопления. Схема теплообмена одна и та же.
Единственное отличие заключается в том, что циркулирующая в
батарее вода или водный раствор предварительно нагреты, а не
охлаждены.
Система непосредственного охлаждения может быть
централизованной и децентрализованной. В централизованной
схеме в качестве холодильной машины используется один
многокомпрессорный агрегат, снабжающий хладагентом все
воздухоохладители.
Децентрализованная схема состоит из нескольких локальных
холодильных систем, полностью независимых друг от друга
.
Представленные схемы могут работать как с фреоновым, так и с
аммиачным оборудованием.
Аммиак или фреон?
При выборе холодильного оборудования следует решить, каким
системам следует отдать предпочтение: тем, в которых
используется аммиак (NH3), или установкам, в которых в
качестве хладагента применяются галогенсодержащие углеводороды
(хладоны или, как их еще называют, фреоны). Для того чтобы
ответить на этот вопрос, рассмотрим преимущества и недостатки
этих хладагентов.
Аммиак: за и против
Основные преимущества хладагента аммиак (R717) обусловлены
тем, что он:
обладает термодинамическими и теплофизическими
характеристиками, позволяющими получать высокий КПД в
холодильных установках;
химически нейтрален по отношению к большинству
конструкционных материалов холодильных установок, за
исключением меди и сплавов на ее основе;
не растворяется в смазочных маслах, применяемых в
конструкциях холодильных установок, не чувствителен к влаге
и легко обнаруживается в случае утечки;
не способствует созданию парникового эффекта;
имеет невысокую стоимость (не более 2200 рублей за тонну) и
легко доступен на рынке.
Вместе с тем у аммиака есть ряд серьезных недостатков. В
частности, это вещество:
обладает высокой токсичностью (считается, что предельно
допустимая концентрация аммиака в рабочих помещениях должна
быть не выше 20 мг/м3, однако даже при более слабой
концентрации характерный запах аммиака в случае его
появления вызывает сильную панику; при более высоких
концентрациях появляются серьезные затруднения дыхания
вплоть до удушья; смертельная концентрация аммиака — 30
г/м3);
является взрывоопасным (при концентрации в воздухе 200-300
г/м3 возникает угроза самопроизвольного взрыва; температура
самовоспламенения равна 650°С);
создает опасность ожогов при растворении в воде, поскольку
этот процесс сопровождается выделением значительного
количества тепла;
имеет высокую температуру нагнетания при сжатии в
холодильных компрессорах.
И все-таки фреон
Указанные недостатки аммиака приводят к возникновению
серьезных организационно-технических и юридических проблем в
процессе проектирования, монтажа и эксплуатации аммиачных
холодильных установок. В связи с этим в последние 10-15 лет
при решении вопроса о выборе холодильного агента предпочтение
все чаще отдается галогенсодержащим углеводородам (хладонам
или, как их принято называть в обиходе, фреонам). Наиболее
употребляемым среди таких соединений в настоящее время
является хладон (фреон) R22. Преимущества применения данного
вещества связаны с тем, что данный хладагент:
нетоксичен и взрывобезопасен;
имеет низкую температура нагнетания при сжатии в
компрессорах; обладает хорошими (по сравнению с другими
хладонами) теплофизические и термодинамические
характеристики;
химически нейтрален к большинству конструкционных
материалов; имеет довольно низкий озоноразрушающий потенциал
(ОРП = 0,05; по этому показателю данный
хладон близок к аммиаку);
активно производится в России;
имеет приемлемую стоимость.
Протокольные тонкости
Единственным недостатком хладона R22 является то, что он
входит в список газов, которые потенциально могут
способствовать глобальному потеплению. Вместе с тем хладон R22
не включен в перечень вызывающих парниковый эффект газов,
эмиссия которых регулируется Киотским протоколом 1997 года,
ратифицированным РФ Федеральным законом РФ от 4.11.04 №
128-ФЗ. Связано это с тем, что производство хладонов данной
категории регулируется Монреальским протоколом 1987 года, а
также Копенгагенской (1994 года) и Пекинской (1999 года)
поправками к нему. Указанные поправки предусматривают
прекращение производства хладонов данной категории с 1 января
2030 года. Однако к настоящему времени Россия не
ратифицировала ни Копенгагенскую, ни Пекинскую поправки,
вследствие чего ограничения на производство хладона R22 на
территории Российской Федерации сегодня отсутствуют и в
обозримом будущем вводиться не будут.
Таким образом, оценивая преимущества и недостатки хладона R 22
в сравнении с аммиаком, можно сделать вывод, что для
промышленных установок с малой и средней
холодопроизводительностью (до 5 МВт) и заправкой хладагента до
2 тонн целесообразно использовать хладон R22, по крайней мере,
если речь идет о периоде до 2030 года.
Критерии оценки холодильных систем
К основным характеристикам, которые учитываются при выборе
холодильного оборудования, относятся:
обеспечиваемый температурный диапазон (поддерживаемые
температурные режимы);
удобство монтажа и сервисного обслуживания;
коэффициент технического резервирования;
затраты на хладагент;
степень заводской готовности оборудования и т. д.
Температурные режимы
Системы непосредственного охлаждения универсальны и
используются для обеспечения различных температурных режимов.
Эти системы успешно применяют для поддержания в холодильной
камере как среднетемпературных (до -20 оС), так и
низкотемпературных (ниже -20 оС) режимов.
Применение систем с хладоносителем ограничено
среднетемпературными значениями. Если не нужно, чтобы
хладоноситель охлаждался ниже 1-2 оС, то в качестве этого
вещества можно использовать воду. При более низких
температурах применяют водные растворы (рассолы) солей и
органических соединений, но при -10 оС и ниже они становятся
вязкими или замерзают.
Централизация или децентрализация?
Централизованные системы с многокомпрессорным агрегатом более
удобны в управлении, чем децентрализованные. Управлять
компрессорами, конденсаторами и воздухоохладителями можно из
одной точки. По этой же причине сервисное обслуживание таких
систем является достаточно удобным, тогда как большое число
единиц компрессорного оборудования и обособленные агрегаты
децентрализованной системы, размещенные, как правило, в разных
частях склада, обслуживать намного сложнее. Однако
децентрализованная система охлаждения имеет и свои неоспоримые
преимущества. Во-первых, она не требует специального помещения
для многокомпрессорного агрегата, а небольшие
однокомпрессорные установки можно разместить где угодно, даже
на крыше. Во-вторых, небольшую установку гораздо проще
заменить, причем без особого ущерба для общей
холодопроизводительности системы (высокий коэффициент
резервирования). Несложная разводка трубопроводов, снижение их
протяженности — тоже немаловажные плюсы децентрализованной
системы.
Когда нужны системы с косвенным охлаждением?
Использование систем с промежуточным охлаждением бывает
оправданно в следующих случаях:
если перепад высот и расстояние от компрессора до камеры
охлаждения достаточно велики;
если нужно реализовать разветвленную систему подачи
хладагента при больших объемах заправки контуров;
когда условия эксплуатации не позволяют обеспечить
необходимую герметичность системы подачи хладагента;
если существует вероятность резкого возрастания тепловой
нагрузки на охлаждающие приборы, что может вызвать
превышение максимально допустимого значения давления в
системе.
Увеличение энергопотребления за счет промежуточного контура
охлаждения, относительно высокая цена оборудования — все это
компенсируется неоспоримыми преимуществами, а именно:
значительным уменьшением затрат хладагента, большой степенью
заводской готовности поставляемого оборудования, простотой
обычного (неспециализированного) монтажа.
Реализованные проекты
Выбор того или иного вида системы охлаждения прежде всего
зависит от особенностей хранения продукции, а также от
экономических показателей оборудования.
Внедрение децентрализованной системы
Примером эффективной децентрализованной системы с
непосредственным охлаждением может служить система,
установленная на московском предприятии «Завод детских
молочных продуктов» (производство жидкой и пастообразной
продукции для грудных младенцев).
Старое аммиачное оборудование с промежуточным хладоносителем
было заменено на новую систему, в которой используется фреон.
Современное оборудование позволило обеспечить требуемые
температурные режимы в камере хранения пакетированных соков и
детского питания (объем 3200 м3) и на складе готовой продукции
(объем 5700 м3). Вся реконструкция проходила в два этапа и
была осуществлена без остановки производственных мощностей.
Решение задач холодоснабжения было достигнуто с помощью
холодильных агрегатов АР и АК производства компании «Остров».
Для поддержания нужного температурного режима в камере
хранения соков и детского питания (от 15 до 20 оС) были
применены два агрегата АР на полугерметичных компрессорах
общей холодопроизводительностью 146 кВт при температуре
конденсации 50 оС и температуре кипения хладагента 5 оС. Для
организации холодоснабжения на складе и обеспечения
температуры хранения 4-6 оС потребовалось четыре агрегата АК
на базе полугерметичных компрессоров суммарной
холодопроизводительностью 322 кВт при температуре окружающей
среды 25 оС и температуре кипения -5 оС.
Применение децентрализованной системы охлаждения позволило
разместить воздухоохладители в охлаждаемых помещениях, не
прерывая штатную эксплуатацию последних.
В связи с ограниченностью свободных площадей у заказчика в
ходе реконструкции агрегаты были размещены на крыше одного из
заводских корпусов.
Установка централизованной системы
На нижневартовском мясокомбинате «Спика» компанией «Остров»
был реализован проект по установке централизованной системы с
непосредственным охлаждением. Новый холодильный склад
предназначался для хранения 10 тыс. тонн замороженного мяса
при температуре -20оС и включал в себя четыре холодильные
камеры объемом до 11 000 м3 каждая.
Система охлаждения была выполнена в виде двух самостоятельных
холодильных контуров (один контур работает на две
низкотемпературные камеры). Каждый холодильный контур состоит
из многокомпрессорного агрегата холодопроизводительностью 201
кВт при температуре окружающей среды 35 оС и температуре
кипения хладагента -27 оС. Также в состав холодильного контура
вошли восемь воздухоохладителей (по четыре в каждую камеру) и
конденсатор воздушного охлаждения.
В данном проекте для управления холодильным оборудованием
специалистами компании «Остров» была применена электронная
система, позволяющая за счет установки на воздухоохладителях
расширительных вентилей автоматически поддерживать требуемые
параметры технологических режимов вне зависимости от
значительных перепадов давления и температуры окружающей
среды. Это гарантирует максимальную сохранность продуктов,
обеспечивает увеличение срока их хранения и удержание заданной
температуры хранения с точностью до 1 оС.
Реализованная схема обеспечила также:
выбор оптимального количества компрессоров и
воздухоохладителей;
управление компрессорами, конденсаторами и
воздухоохладителями из одной точки;
экономию электроэнергии благодаря применению современной
системы управления;
осуществление сервисного обслуживания с максимальными
удобствами.
Системы непосредственного охлаждения получили самое широкое
распространение благодаря своей экономичности, универсальности
и долговечности.
Организация системы косвенного охлаждения
Один из проектов внедрения системы с промежуточным
хладоносителем был реализован компанией «Остров» на ОАО
«Владимирская пивоварня». Вместо старого аммиачного
оборудования холодильно-компрессорного цеха и такой же старой
и малоэффективной рассольной системы охлаждения
производственных и складских помещений было смонтировано
современное фреоновое холодильное оборудование.
Система холодоснабжения с промежуточным хладоносителем на
основе двух чиллеров суммарной холодопроизводительностью 950
кВт при температуре хладоносителя — 8? С обеспечила
искусственным холодом все этапы производства и хранения
готовой продукции. Использование в качестве хладоносителя
раствора пропиленгликоля позволило самым оптимальным образом
загрузить компрессоры и минимизировать компрессорный парк.
Новая система холодоснабжения ОАО «Владимирская пивоварня»
заняла лишь 25% площади, отводившейся под старое оборудование,
и позволила освободить пространство для последующего развития
производства.
Тщательный анализ — выверенное решение
Современное промышленное холодильное оборудование — это
сложная техника, установке которой должно предшествовать
всестороннее инженерное изучение ситуации на предприятии
заказчика. Только на основании тщательного анализа и расчетов,
которые следует проводить с помощью крупной холодильной
компании, можно успешно решить технические вопросы,
возникающие при разработке проекта, подборе оборудования и его
монтаже.
Компания, которая собирается установить новую систему
охлаждения должна выполнить следующие действия:
выбрать схему охлаждения;
определить тип хладагента;
составить алгоритм функционирования системы; определить
оптимальную производительность компрессорной, конденсаторной
и испарительной частей системы при различных нагрузках;
выбрать оптимальную схему прокладки трубопроводов.
Помимо этих общих вопросов при реализации каждого проекта
возникает большое количество частных технических задач, от
правильности решения которых зависит надежность работы всей
системы.
Сегодня специалистов уже не нужно убеждать, что попытки
сэкономить на холодильном оборудовании, могут обойтись гораздо
дороже покупки и установки надежных, пусть и не самых дешевых
систем холодоснабжения
Сапожников Б. В.
Доктор технических наук, профессор, АНОО «Учебный центр
«Остров»
Источник: интернет-издание holod-konsultant
Адрес:
115088, Москва,
ул. Шарикоподшипниковская 4,
(здание ЦНИИТМАШ).
Тел.: +7 (495) 221-22-79,
+7 (495) 786-69-78
E-mail: info@phs-holod.ru
Copyright © 2004, ЗАО «ПХС»
(495) 221-22-79
786-69-78
Товары и услугиПолезная информация
Прайс-листО компании
Все статьи
Статьи за 2007 год
Статьи за 2006 год
Полезная иинформация
Выбор холодильного оборудования: аммиак или фреон?
10.03.06
Выбрать надежную и экономичную систему холодоснабжения для
склада готовой пищевой продукции совсем не просто. Часто речь
идет не просто о замене устаревшего или вышедшего из строя
агрегата, а о внедрении современной технологии, которая
обеспечит требуемый температурный режим и позволит хранить
продукты с минимальными эксплуатационными затратами и
максимальной экологической безопасностью.
Для принятия решения о покупке холодильной системы необходимо
проанализировать имеющиеся на рынке предложения с учетом
собственных приоритетов и конкретных задач, стоящих перед
предприятием. При этом важно иметь хотя бы общее представление
о принципах работы холодильного оборудования, основных схемах
холодоснабжения склада и критериях их оценки.
Непосредственное и косвенное охлаждение
Холодильные системы различаются способом охлаждения. В
зависимости от вида охлаждающей среды специалисты выделяют
схемы с непосредственным и косвенным охлаждением.
Схема работы холодильной установки с непосредственным
охлаждением
Система непосредственного охлаждения состоит из компрессорного
агрегата и одного или нескольких воздухоохладителей,
размещаемых в камерах хранения. В качестве охлаждающей среды в
системе применяется хладагент (фреон или аммиак), который при
кипении в воздухоохладителе забирает тепло из окружающей
среды. Примером такой установки может служить обычный бытовой
холодильник. Схема работы подобной системы показана на рис. 1
Схема работы холодильной установки с косвенным охлаждением
В установках с косвенным охлаждением (см. рис. 2) используется
жидкий хладоноситель. Такая система состоит из двух
холодильных контуров: системы охлаждения жидкости (чиллера),
работающей на хладагенте, и контура промежуточного
хладоносителя (воды или пропиленгликоля). Тепло окружающей
среды в воздухоохладителях передается промежуточному
хладоносителю, с помощью которого оно переносится к
хладагенту.
Принцип работы системы с промежуточным хладоносителем легко
понять, обратившись к примеру с использованием обычной батареи
центрального отопления. Схема теплообмена одна и та же.
Единственное отличие заключается в том, что циркулирующая в
батарее вода или водный раствор предварительно нагреты, а не
охлаждены.
Система непосредственного охлаждения может быть
централизованной и децентрализованной. В централизованной
схеме в качестве холодильной машины используется один
многокомпрессорный агрегат, снабжающий хладагентом все
воздухоохладители.
Децентрализованная схема состоит из нескольких локальных
холодильных систем, полностью независимых друг от друга
.
Представленные схемы могут работать как с фреоновым, так и с
аммиачным оборудованием.
Аммиак или фреон?
При выборе холодильного оборудования следует решить, каким
системам следует отдать предпочтение: тем, в которых
используется аммиак (NH3), или установкам, в которых в
качестве хладагента применяются галогенсодержащие углеводороды
(хладоны или, как их еще называют, фреоны). Для того чтобы
ответить на этот вопрос, рассмотрим преимущества и недостатки
этих хладагентов.
Аммиак: за и против
Основные преимущества хладагента аммиак (R717) обусловлены
тем, что он:
обладает термодинамическими и теплофизическими
характеристиками, позволяющими получать высокий КПД в
холодильных установках;
химически нейтрален по отношению к большинству
конструкционных материалов холодильных установок, за
исключением меди и сплавов на ее основе;
не растворяется в смазочных маслах, применяемых в
конструкциях холодильных установок, не чувствителен к влаге
и легко обнаруживается в случае утечки;
не способствует созданию парникового эффекта;
имеет невысокую стоимость (не более 2200 рублей за тонну) и
легко доступен на рынке.
Вместе с тем у аммиака есть ряд серьезных недостатков. В
частности, это вещество:
обладает высокой токсичностью (считается, что предельно
допустимая концентрация аммиака в рабочих помещениях должна
быть не выше 20 мг/м3, однако даже при более слабой
концентрации характерный запах аммиака в случае его
появления вызывает сильную панику; при более высоких
концентрациях появляются серьезные затруднения дыхания
вплоть до удушья; смертельная концентрация аммиака — 30
г/м3);
является взрывоопасным (при концентрации в воздухе 200-300
г/м3 возникает угроза самопроизвольного взрыва; температура
самовоспламенения равна 650°С);
создает опасность ожогов при растворении в воде, поскольку
этот процесс сопровождается выделением значительного
количества тепла;
имеет высокую температуру нагнетания при сжатии в
холодильных компрессорах.
И все-таки фреон
Указанные недостатки аммиака приводят к возникновению
серьезных организационно-технических и юридических проблем в
процессе проектирования, монтажа и эксплуатации аммиачных
холодильных установок. В связи с этим в последние 10-15 лет
при решении вопроса о выборе холодильного агента предпочтение
все чаще отдается галогенсодержащим углеводородам (хладонам
или, как их принято называть в обиходе, фреонам). Наиболее
употребляемым среди таких соединений в настоящее время
является хладон (фреон) R22. Преимущества применения данного
вещества связаны с тем, что данный хладагент:
нетоксичен и взрывобезопасен;
имеет низкую температура нагнетания при сжатии в
компрессорах; обладает хорошими (по сравнению с другими
хладонами) теплофизические и термодинамические
характеристики;
химически нейтрален к большинству конструкционных
материалов; имеет довольно низкий озоноразрушающий потенциал
(ОРП = 0,05; по этому показателю данный
хладон близок к аммиаку);
активно производится в России;
имеет приемлемую стоимость.
Протокольные тонкости
Единственным недостатком хладона R22 является то, что он
входит в список газов, которые потенциально могут
способствовать глобальному потеплению. Вместе с тем хладон R22
не включен в перечень вызывающих парниковый эффект газов,
эмиссия которых регулируется Киотским протоколом 1997 года,
ратифицированным РФ Федеральным законом РФ от 4.11.04 №
128-ФЗ. Связано это с тем, что производство хладонов данной
категории регулируется Монреальским протоколом 1987 года, а
также Копенгагенской (1994 года) и Пекинской (1999 года)
поправками к нему. Указанные поправки предусматривают
прекращение производства хладонов данной категории с 1 января
2030 года. Однако к настоящему времени Россия не
ратифицировала ни Копенгагенскую, ни Пекинскую поправки,
вследствие чего ограничения на производство хладона R22 на
территории Российской Федерации сегодня отсутствуют и в
обозримом будущем вводиться не будут.
Таким образом, оценивая преимущества и недостатки хладона R 22
в сравнении с аммиаком, можно сделать вывод, что для
промышленных установок с малой и средней
холодопроизводительностью (до 5 МВт) и заправкой хладагента до
2 тонн целесообразно использовать хладон R22, по крайней мере,
если речь идет о периоде до 2030 года.
Критерии оценки холодильных систем
К основным характеристикам, которые учитываются при выборе
холодильного оборудования, относятся:
обеспечиваемый температурный диапазон (поддерживаемые
температурные режимы);
удобство монтажа и сервисного обслуживания;
коэффициент технического резервирования;
затраты на хладагент;
степень заводской готовности оборудования и т. д.
Температурные режимы
Системы непосредственного охлаждения универсальны и
используются для обеспечения различных температурных режимов.
Эти системы успешно применяют для поддержания в холодильной
камере как среднетемпературных (до -20 оС), так и
низкотемпературных (ниже -20 оС) режимов.
Применение систем с хладоносителем ограничено
среднетемпературными значениями. Если не нужно, чтобы
хладоноситель охлаждался ниже 1-2 оС, то в качестве этого
вещества можно использовать воду. При более низких
температурах применяют водные растворы (рассолы) солей и
органических соединений, но при -10 оС и ниже они становятся
вязкими или замерзают.
Централизация или децентрализация?
Централизованные системы с многокомпрессорным агрегатом более
удобны в управлении, чем децентрализованные. Управлять
компрессорами, конденсаторами и воздухоохладителями можно из
одной точки. По этой же причине сервисное обслуживание таких
систем является достаточно удобным, тогда как большое число
единиц компрессорного оборудования и обособленные агрегаты
децентрализованной системы, размещенные, как правило, в разных
частях склада, обслуживать намного сложнее. Однако
децентрализованная система охлаждения имеет и свои неоспоримые
преимущества. Во-первых, она не требует специального помещения
для многокомпрессорного агрегата, а небольшие
однокомпрессорные установки можно разместить где угодно, даже
на крыше. Во-вторых, небольшую установку гораздо проще
заменить, причем без особого ущерба для общей
холодопроизводительности системы (высокий коэффициент
резервирования). Несложная разводка трубопроводов, снижение их
протяженности — тоже немаловажные плюсы децентрализованной
системы.
Когда нужны системы с косвенным охлаждением?
Использование систем с промежуточным охлаждением бывает
оправданно в следующих случаях:
если перепад высот и расстояние от компрессора до камеры
охлаждения достаточно велики;
если нужно реализовать разветвленную систему подачи
хладагента при больших объемах заправки контуров;
когда условия эксплуатации не позволяют обеспечить
необходимую герметичность системы подачи хладагента;
если существует вероятность резкого возрастания тепловой
нагрузки на охлаждающие приборы, что может вызвать
превышение максимально допустимого значения давления в
системе.
Увеличение энергопотребления за счет промежуточного контура
охлаждения, относительно высокая цена оборудования — все это
компенсируется неоспоримыми преимуществами, а именно:
значительным уменьшением затрат хладагента, большой степенью
заводской готовности поставляемого оборудования, простотой
обычного (неспециализированного) монтажа.
Реализованные проекты
Выбор того или иного вида системы охлаждения прежде всего
зависит от особенностей хранения продукции, а также от
экономических показателей оборудования.
Внедрение децентрализованной системы
Примером эффективной децентрализованной системы с
непосредственным охлаждением может служить система,
установленная на московском предприятии «Завод детских
молочных продуктов» (производство жидкой и пастообразной
продукции для грудных младенцев).
Старое аммиачное оборудование с промежуточным хладоносителем
было заменено на новую систему, в которой используется фреон.
Современное оборудование позволило обеспечить требуемые
температурные режимы в камере хранения пакетированных соков и
детского питания (объем 3200 м3) и на складе готовой продукции
(объем 5700 м3). Вся реконструкция проходила в два этапа и
была осуществлена без остановки производственных мощностей.
Решение задач холодоснабжения было достигнуто с помощью
холодильных агрегатов АР и АК производства компании «Остров».
Для поддержания нужного температурного режима в камере
хранения соков и детского питания (от 15 до 20 оС) были
применены два агрегата АР на полугерметичных компрессорах
общей холодопроизводительностью 146 кВт при температуре
конденсации 50 оС и температуре кипения хладагента 5 оС. Для
организации холодоснабжения на складе и обеспечения
температуры хранения 4-6 оС потребовалось четыре агрегата АК
на базе полугерметичных компрессоров суммарной
холодопроизводительностью 322 кВт при температуре окружающей
среды 25 оС и температуре кипения -5 оС.
Применение децентрализованной системы охлаждения позволило
разместить воздухоохладители в охлаждаемых помещениях, не
прерывая штатную эксплуатацию последних.
В связи с ограниченностью свободных площадей у заказчика в
ходе реконструкции агрегаты были размещены на крыше одного из
заводских корпусов.
Установка централизованной системы
На нижневартовском мясокомбинате «Спика» компанией «Остров»
был реализован проект по установке централизованной системы с
непосредственным охлаждением. Новый холодильный склад
предназначался для хранения 10 тыс. тонн замороженного мяса
при температуре -20оС и включал в себя четыре холодильные
камеры объемом до 11 000 м3 каждая.
Система охлаждения была выполнена в виде двух самостоятельных
холодильных контуров (один контур работает на две
низкотемпературные камеры). Каждый холодильный контур состоит
из многокомпрессорного агрегата холодопроизводительностью 201
кВт при температуре окружающей среды 35 оС и температуре
кипения хладагента -27 оС. Также в состав холодильного контура
вошли восемь воздухоохладителей (по четыре в каждую камеру) и
конденсатор воздушного охлаждения.
В данном проекте для управления холодильным оборудованием
специалистами компании «Остров» была применена электронная
система, позволяющая за счет установки на воздухоохладителях
расширительных вентилей автоматически поддерживать требуемые
параметры технологических режимов вне зависимости от
значительных перепадов давления и температуры окружающей
среды. Это гарантирует максимальную сохранность продуктов,
обеспечивает увеличение срока их хранения и удержание заданной
температуры хранения с точностью до 1 оС.
Реализованная схема обеспечила также:
выбор оптимального количества компрессоров и
воздухоохладителей;
управление компрессорами, конденсаторами и
воздухоохладителями из одной точки;
экономию электроэнергии благодаря применению современной
системы управления;
осуществление сервисного обслуживания с максимальными
удобствами.
Системы непосредственного охлаждения получили самое широкое
распространение благодаря своей экономичности, универсальности
и долговечности.
Организация системы косвенного охлаждения
Один из проектов внедрения системы с промежуточным
хладоносителем был реализован компанией «Остров» на ОАО
«Владимирская пивоварня». Вместо старого аммиачного
оборудования холодильно-компрессорного цеха и такой же старой
и малоэффективной рассольной системы охлаждения
производственных и складских помещений было смонтировано
современное фреоновое холодильное оборудование.
Система холодоснабжения с промежуточным хладоносителем на
основе двух чиллеров суммарной холодопроизводительностью 950
кВт при температуре хладоносителя — 8? С обеспечила
искусственным холодом все этапы производства и хранения
готовой продукции. Использование в качестве хладоносителя
раствора пропиленгликоля позволило самым оптимальным образом
загрузить компрессоры и минимизировать компрессорный парк.
Новая система холодоснабжения ОАО «Владимирская пивоварня»
заняла лишь 25% площади, отводившейся под старое оборудование,
и позволила освободить пространство для последующего развития
производства.
Тщательный анализ — выверенное решение
Современное промышленное холодильное оборудование — это
сложная техника, установке которой должно предшествовать
всестороннее инженерное изучение ситуации на предприятии
заказчика. Только на основании тщательного анализа и расчетов,
которые следует проводить с помощью крупной холодильной
компании, можно успешно решить технические вопросы,
возникающие при разработке проекта, подборе оборудования и его
монтаже.
Компания, которая собирается установить новую систему
охлаждения должна выполнить следующие действия:
выбрать схему охлаждения;
определить тип хладагента;
составить алгоритм функционирования системы; определить
оптимальную производительность компрессорной, конденсаторной
и испарительной частей системы при различных нагрузках;
выбрать оптимальную схему прокладки трубопроводов.
Помимо этих общих вопросов при реализации каждого проекта
возникает большое количество частных технических задач, от
правильности решения которых зависит надежность работы всей
системы.
Сегодня специалистов уже не нужно убеждать, что попытки
сэкономить на холодильном оборудовании, могут обойтись гораздо
дороже покупки и установки надежных, пусть и не самых дешевых
систем холодоснабжения
Сапожников Б. В.
Доктор технических наук, профессор, АНОО «Учебный центр
«Остров»
Источник: интернет-издание holod-konsultant
Адрес:
115088, Москва,
ул. Шарикоподшипниковская 4,
(здание ЦНИИТМАШ).
Тел.: +7 (495) 221-22-79,
+7 (495) 786-69-78
E-mail: info@phs-holod.ru
Copyright © 2004, ЗАО «ПХС»
Соседние файлы в папке Монреальский протокол