ПОДДУБСКИЙ / МЭРХО / МЕТОДИЧКА_RPS4000_обслуживание

Министерство образования Республики Беларусь

Учреждение образования «МОГИЛЕВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПРОДОВОЛЬСТВИЯ»

Кафедра теплохладотехники

ИЗУЧЕНИЕ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ДЕЙСТВИЙ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ ОПЕРАЦИЙ

ПРИ ОБСЛУЖИВАНИИ АММИАЧНОЙ ХОЛОДИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ НА БАЗЕ КОМПЬЮТЕРНОГО ТРЕНАЖЕРА RPS 4000

Методические указания

к лабораторной работе по дисциплине «Монтаж, эксплуатация и ремонт холодильного оборудования»

для студентов специальности 1-36 20 01 «Низкотемпературная техника» очной (дневной) и заочной форм обучения

Могилев 2012

УДК 621.56

Рассмотрены и рекомендованы к изданию на заседании кафедры ТХТ Протокол №___от__________2012 г.

Составитель О.Г. Поддубский

Рецензент кандидат технических наук, доцент УО «МГУП»

В.П. Зыльков

УДК 621.56

©УО «Могилевский государственный университет продовольствия», 2012

		СОДЕРЖАНИЕ
Введение			4
1	Цель работы		4
2	Описание лабораторного стенда		4
3	Методика проведения работы		5
	3.1	Общие положения	5
	3.2	Оттаивание приборов охлаждения камер	6
	3.3	Заправка и удаление хладагента из системы холодильной установки 7
	3.4	Выпуск воздуха из системы холодильной установки	8
	3.5	Выпуск масла из аппаратов, сосудов и компрессоров	8
	3.6	Заправка масла в маслоотделители компрессоров	10
Список использованных источников			10
Приложение А			11

3

		ВВЕДЕНИЕ
Холодильная		установка представляет				собой комплекс		холодильных
систем и дополнительного оборудования. Дополнительное оборудование
включает систему оборотного охлаждения воды, приготовление и подачу
промежуточного		хладоносителя	и	тому		подобное. Для	поддержания
исправности холодильной установки предусматривается комплекс работ,
получивших	название – техническое				обслуживание. К			основным

вспомогательным операциям при обслуживании аммиачных холодильных установок принято относить: оттаивание устройств охлаждения камер, пополнение системы холодильной установки холодильным агентом и маслом, выпуск масла из сосудов и аппаратов, а также выпуск воздуха и смазочного масла из системы холодильной установки.

	Одним из основных пожеланий со стороны представителей предприятий
к	уровню	подготовки	молодых	специалистов	является	практичес
направленность		выпускников	ВУЗа. В	условиях университета невозможно

создание лабораторных установок с использованием аммиака в качестве

холодильного агента. В тоже время, на действующей промышленной установке
также	практически		исключается		возможность		исследования				процесс
производства		холода	при	различных		режимных			параметрах		раб
холодильной		установки.	Такая	возможность		появляется			с применением
компьютерного		эксперимента		на	базе	тренажеров		различных		типов
назначения, и		в частности, компьютерного тренажера RPS-4000							«Тренажер
холодильной		установки	хладокомбината» (ЗАО «Транзас»,						Российская
Федерация).
	1 Цель работы
	Целью работы является изучение последовательности действий по
выполнению		вспомогательных		операций		при	обслуживании			аммиачной

холодильной установки на базе компьютерного тренажера RPS 4000.

2 Описание лабораторного стенда

Для проведения лабораторных занятий используется сетевая версия компьютерного тренажера RPS-4000 «Тренажер холодильной установки хладокомбината», который состоит из рабочего места преподавателя и четырех рабочих мест обучаемых.

Тренажер предназначен для проведения занятий, как в режиме индивидуального обучения, так и в режиме обучения группы. Тренажер, дополненный презентационной техникой(проектор и экран) позволяет проводить занятия с большими группами обучающихся: лекции, практические занятия, разбор выполненных упражнений и т.п.

4

Программное обеспечение тренажера состоит из трех основных частей в соответствии с выполняемыми функциями:

-Обучение группы/подгруппы – проведение занятий и контроль за выполнением упражнения студентами;

-Редактор упражнений – создание новых и редактирование уже существующих упражнений;

-	Анализ	работы –		просмотр		и разбор		записей		выполненных
упражнений.
Рабочее место			студента		реализовано		в	виде	мнемосхемы систе
холодильной установки, а также приборов контроля и управления. Состав
тренажера RPS 4000 соответствует промышленной аммиачной стационарной
холодильной установке.
Подробное описание состава тренажера приведено в [1, 2].
3 Методика проведения работы
3.1 Общие положения
Проведение		работы		начинается		с	ознакомления		с	особенностями
тренажера RPS-4000 «Тренажер холодильной установки хладокомбината».
Все	операции,	по	включению сетевого				компьютерного			тренажера,
загрузке	упражнений,		запуску		упражнения		и	выключению		тренажера

выполняются преподавателем.

При помощи кнопки«подсказка» возможно включение отображения

всплывающих		подсказок		на	мнемосхемах			рабочих	мест	студентов
преподавателя при наведении курсора мыши							на	соответствующий		элемент
схемы. При наведении курсора на органы управления на панели контроля и
управления подсвечиваются соответствующие им элементы на мнемосхеме.
До	проведения		лабораторной			работы	необходимо		ознакомиться с
основами	эксплуатации		холодильных			установок	и	особенностями		их пуска

[3, с. 82–87; 4, с. 523–533].

Возникающие в процессе работы тренажера нештатные ситуации

разрешаются совместно с преподавателем.
В	тренажере	предусмотрена		возможность	построения	графико
изменения режимных параметров как функции времени. Это позволяет
анализировать режим работы холодильной установки, выявлять и устранять
отклонения от оптимального режима.
При отработке студентом назначенного ему упражнения, программа
производит также и автоматическую, независимо от желания преподавателя,
запись	информации	о ходе	выполнения упражнения. Эта информация
сохраняется в той же папке "Log" в специальном временном файле под именем
Temporary (например,		Temporary	Bridge	#1. log). Эта «пленка» всегда
соответствует только последнему загруженному упражнению на рабочем месте
студента [5].

5

3.2 Оттаивание приборов охлаждения камер

Оттаивание воздухоохладителей камер производится периодически в зависимости от степени покрытия «ихснеговой шубой». Наличие инея определяется визуально, либо при помощи графиков. Оттайку следует проводить в следующей последовательности. Вначале понижается давление в дренажном ресивере, для чего он соединяется по пару с циркуляционным ресивером. Заблаговременно включается система обогрева поддона и обогрева дренажа оттаявшей воды на воздухоохладителе. Н посредственно перед оттайкой выключаются вентиляторы в камере. Затем закрываются вентили на линии подачи жидкого аммиака в воздухоохладитель и на линии возврата парожидкостной смеси в циркуляционный ресивер. После этого открывается вентиль подачи горячих паров аммиака в воздухоохладитель. Степень открытия вентиля на подаче горячих паров в приборы охлаждения отображается на цифровом индикаторе вентиля на мнемосхеме. Необходимо также открыть вентиль на дренажном ресивере и вентиль слива дренажа из . камерСлив сконденсировавшегося при оттайке в камерных приборах охлаждения жидкого аммиака в дренажный ресивер осуществляется через уровнедержатель, который перепускает только жидкий хладагент и препятствует прорыву паров высокого давления в дренажный ресивер.

Оттаивание проводится до полного удаления инея с теплопередающей поверхности воздухоохладителей. При этом необходимо контролировать давление в воздухоохладителе, которое не должно превышать9-10 бар. Для контроля давления паров используется манометр. При помощи термометров можно определить температуру паров в воздухоохладителе и температуру у

наружной поверхности прибора охлаждения(на				расстоянии 2-3 мм), т.е.
проконтролировать наличие «снеговой шубы».
По окончании процесса оттаивания необходимо закрыть ранее открытые
вентили и отключить обогрев поддона и				дренажа, возобновить	подачу
хладагента	в	приборы	охлаждения, возврат	парожидкостной	смеси	в

циркуляционный ресивер и включить в работу вентилятор воздухоохладителя.

После проведения оттайки необходимо удалить жидкий аммиак из дренажного ресивера. Для этого необходимо открыть вентиль на трубопроводе высокого давления и поднять давление в дренажном ресивере до давления

конденсации. Затем		следует удалить	из ресивера	масло(см. пункт 3.5) и
открыть	вентиль	на трубопроводе	выхода жидкого агента из дренажного
ресивера	на	распределительную	станцию. Для	ускорения	процесса

опорожнения	ресивера закрывается вентиль выхода жидкости с				линейного
ресивера. В	процессе	опорожнения	дренажного	ресивера контролируют
уровень жидкого аммиака в нем. Согласно [6] уровень не должен опускаться
ниже отметки 20%. После удаления из дренажного ресивера жидкого аммиака
закрываются	вентили на	дренажном	ресивере и	открывается	вентиль на

линейном. Соединением с циркуляционным ресивером понижается давление в дренажном ресивере.

6

3.3

Заправка

и

удаление

хладагента

из

системы

холодильной

установки

Периодически

в

процессе

эксплуатации

холодильной

установк

необходимо

производить

пополнение

системы

аммиаком. Характерным

признаком нехватки хладагента в системе является низкий уровень в линейном

ресивере

при

нормальном

заполнении

циркуляционного

ресивера

охлаждающих устройств. Пополнение системы необходимо производить при

максимально возможной в процессе эксплуатации нагрузке на испарительную

систему.

Заправка

аммиака

в

систему

холодильной

установки

може

проводиться как из баллонов, так и из цистерны.

При пополнении холодильной установки из аммиачных баллонов следует

закрыть вентиль на жидкостном трубопроводе

перед

распределительной

станцией и на выходе из линейного ресивера. Затем открывается вентиль на

баллоне.

Аммиак,

попадая

в

испарительную

систему, б дет

кипеть,

отсасываться компрессором, нагнетаться в конденсатор, конденсироваться и

скапливаться в линейном ресивере. После того как

уровень

в линейном

ресивере достигнет отметки 50%, пополнение системы следует прекратить. По

окончании заправки необходимо закрыть вентиль на баллоне, открыть вентили

перед распределительной станцией и на выходе жидкого аммиака из линейного

ресивера.

Находящийся в баллонах аммиак запрещается расходовать полностью.

Остаточное давление аммиака в баллоне должно быть не менее 0,05 МПа [6].

Согласно [6] в аммиачных холодильных установках с приемом аммиака

из железнодорожных или автомобильных цистерн

на

стороне

высокого

давления должны быть предусмотрены дополнительные ресиверы, вмещающие

минимальный запас аммиака, который определяют

исходя

из

годовой

потребности. В этом случае слив аммиака из цистерны выполняется в данный

ресивер, а затем, по мере необходимости, из него производят пополнение

системы холодильной установки. Функцию такого ресивера в тренажере

выполняет запасной ресивер.

Слив аммиака из цистерны в ресивер, предназначенный для хранения

хладагента, необходимо проводить в следующем порядке. Вначале следует

понизить давление в ресивере путем отсоса паров

через циркуляционный

ресивер. Затем открывается сливной вентиль цистерны и вентиль для приема

жидкости

на

ресивере. По

указателю

уровня

контролируется

степень

заполнения ресивера жидким аммиаком. После заполнения ресивера, но не

более 80% его объема, закрываются сливной и приемный вентили. Процесс

пополнения системы холодильной установки из ресивера аналогичен заправке

из баллона.

В

случае

приема

аммиака

из

железнодорожной

ци

непосредственно в испарительную систему холодильной установки хладагент

необходимо сливать под действием давления в цистерне предварительно, путем

отсоса, понизив давление в системе. На цистерне открывается сливной вентиль

и открывается

вентиль

на распределительной

станции

из

цистерны. При

7

частичном сливе аммиака из цистерны окончание слива необходимо определять по указателю уровня жидкости в ней.

Для выпуска хладагента из системы холодильной установки необходимо закрыть вентиль после распределительной станции, охладить пустой баллон, открыть вентиль на баллоне и выпустить требуемую часть аммиака из системы. После окончания слива вентиль на баллоне закрывается и открывается вентиль на распределительной станции.

3.4 Выпуск воздуха из системы холодильной установки

Наличие воздуха в системе холодильной установки является причиной снижения холодопроизводительности, роста затрат электроэнергии на привод компрессора и ухудшения условий работы установки в целом. В связи с этим в процессе работы установки необходимо принимать меры для предотвращения попадания воздуха и удалению попавшего воздуха из системы.

Присутствие воздуха можно определить по разности давлений между

давлением	конденсации и	табличным значением	давления	насыщенного
хладагента	(см. приложение	А), определенным по	температуре	жидкого

хладагента, выходящего из конденсатора, который должен быть в насыщенном состоянии. Также увеличиваются давление в конденсаторе при повышении уровня жидкости в линейном ресивере и температура нагнетания при прочих равных условиях.

Выпуск воздуха из системы производится следующим образом. Вначале открывается вентиль отсоса пара из змеевика воздухоотделителя циркуляционный ресивер. После того как трубопровод отсоса пара из воздухоотделителя покроется инеем, открываются вентили выпуска воздуха из

линейного ресивера и входа его в		воздухоотделитель. Затем открывается
вентиль выпуска воздуха из воздухоотделителя.
Терморегулирующий	вентиль	на	подаче	жидкого	хладагента
воздухоотделитель открыт (работает по перегреву пара на выходе из него).
На воздухоотделителе	отображается		уровень	жидкого	хладагента в

аппарате и пузырьки воздуха, выходящие в бак с водой. После исчезновения пузырьков необходимо закрыть вентиль выпуска воздуха из воздухоотделителя, затем вентили на выходе воздуха из линейного ресивера и входе его воздухоотделитель. В завершение операции открывается вентиль перепуска конденсата из корпуса воздухоотделителя в змеевик. Затем закрываются вентили отсоса пара из воздухоотделителя и перепуска конденсата.

3.5 Выпуск масла из аппаратов, сосудов и компрессоров

Масло, впрыскиваемое в компрессор, используется как для смазки опорных подшипников, разгрузки валов от осевого смещения, уплотнения зазоров между роторами, а также между роторами и корпусом компрессора, так и для охлаждения компрессора и уменьшения шума. Смесь парообразного аммиака и холодильного масла попадает после компрессора в маслоотделитель, где происходит их разделение. Маслоотделитель одновременно служит и для накопления масла перед насосом. Далее оно под разницей давлений всасывания

8

и нагнетания проходит маслоохладитель, затем фильтр тонкой очистки и снова подается в компрессор. Часть смазочного масла уносится парами хладагента и оседает в аппаратах и сосудах холодильной установки.

Для заправки и смены масла в винтовых компрессорах, также для периодического удаления масла из аппаратов и сосудов в схеме холодильной

установки	предусмотрена масляная	система. Выпуск масла из камерных
приборов	охлаждения происходит во	время их оттайки– масло собирается в

дренажном ресивере, а затем из него перепускается в маслосборник. Выпуск масла из сосудов производится по мере необходимости, по уровню масла в них. Для выпуска масла необходимо вначале понизить давление в маслосборнике, соединив его со стороной низкого давления. Отсос паров аммиака из маслосборника осуществляется через циркуляционный ресивер, работающий на низшую температуру кипения. После понижения давления в маслосборнике, что контролируется по манометру, вентиль закрывается. Затем открывается

вентиль входа масла в маслосборник и вентиль выпуска масла на одном из сосудов. По окончании выпуска масла, что сопровождается обмерзанием вентиля выпуска масла на сосуде, данный вентиль закрывается и закрывается вентиль на маслосборнике. Перед выпуском масла из маслосборника необходимо понизить в нем давление и выждать некоторое время. Если при этом давление в маслосборнике выросло, то необходимо снова понизить в нем давление. Затем открываются вентили на агрегате централизованной заправки и смены масла (масляный насос, баки чистого и грязного масла) и выпускается все масло из маслосборника нажатием кнопки пуска масляного насоса в бак отработанного масла.

Следует учитывать особенности при выпуске масла из циркуляционного ресивера и компрессоров. Так, из циркуляционного ресивера, работающего на низшую температуру кипения, масло удаляется после общей оттайки всех приборов охлаждения данного температурного режима и прекращения работы всей установки. Для этого необходимо понизить давление в маслосборнике и

остановить	компрессор	низкой	ступени. Затем закрывается вентиль на
трубопроводе	отсоса	паров	из	циркуляционного	ресивера	кнопкой
открывается вентиль подачи пара высокого давления. После поднятия давления

в ресивере до3-4 бар компрессор высокой ступени необходимо остановить,
после чего можно открыть вентиль выпуска масла и удалить масло.
Удаление масла из промежуточного сосуда можно осуществлять как на
работающей, так и на остановленной установке. В первом						случае	масло
удаляется не полностью, так как интенсивно перемешивается с							жидким
аммиаком паром, поступающим из компрессора низкой ступени. Во втором
случае	эта	операция	проводится	совместно	с	выпуском		масла
циркуляционного ресивера после остановки компрессоров высокой и низкой
ступеней.
Из	маслоотделителей		компрессоров,	при ремонте	или	при плановой

замене, масло удаляется аналогично любому аппарату, но при этом компрессор не должен работать. Отработанное масло удаляется примерно через3000 часов работы винтового агрегата.

9

На	мнемосхеме	в	смотровом	стекле		маслоотделителя	винтовог
компрессора	отображается		уровень	масла,	в	индикаторе– процент
заполнения.

3.5 Заправка масла в маслоотделители компрессоров

В случае снижения уровня масла в маслоотделителе компрессора ниже отметки 50% необходимо произвести дозаправку компрессора. Для этого необходимо открыть вентили на маслоотделителях компрессоров, которые требуется заправить масло, открыть вентили на насосе и баке с чистым маслом, после чего запустить масляный насос на централизованной системе заправки.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1 Тренажер холодильной установки RPS 4000. Руководство обучаемого // Transas Ltd. – 2006. – 95 c.

2 Поддубский О.Г. Изучение порядка пуска, останова и выхода на режим аммиачной холодильной установки на базе компьютерного тренажера RPS 4000: метод. указания к лабораторной работе. – Могилев: УО «МГУП», 2011. – 16 с.

3 Игнатьев В..Г Монтаж, эксплуатация и ремонт холодильного оборудования / В.Г. Игнатьев, А.И. Самойлов. – М.: Агропромиздат, 1986. – 308 с.

4	Курылев Е.С. Холодильные установки / Е.С. Курылев, В.В. Оносовский,
Ю.Д. Румянцев. – СПб.: Политехника, 2002. – 576 с.
5	Тренажер	холодильной		установкиRPS	4000.	Руководство
инструктора // Transas Ltd. – 2005. – 27 c.
6	Правила	устройства	и	безопасной	эксплуатации		аммиачны
холодильных установок: сб. норматив.				правовых актов –	Мн.:	Центр охраны
труда и пром. безопасности, 2006. – 126 с.

7 CoolPack: A collection of simulation tools for Refrigeration [Computer file] / Technical Univ. of Denmark. – Denmark: Kgs. Lyngby, 2000.

10