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氨冷库与氟利昂冷库区别对比(技术干货分享)

2016-01-29 09:25:02 山东紫翔化工销售有限公司 阅读
  ㈠制冷剂
  氨和氟(针对R22)都是中温制冷剂,在常温下的冷凝压力和单位容积制冷量相差不大,但为进步制冷量,制冷剂在节流以前一般均需求过冷,实验标明,当冷凝温度tk=30℃,蒸腾温度to=-15℃时,每过冷1℃制冷系数R22添加0.85%,而R717为0.46%.
  氨对人体有毒,氨蒸气无色,具有激烈的刺激性臭味。一旦走漏将污染空气、食物,并刺激人的眼睛、呼吸器官。氨液接触肌肤会致使“冻伤”。假如空气中氨的容积浓度到达0.5~0.6%时,人在其间停留半个小时即可中毒,浓度到达11~14%时即可点燃,当浓度到达16~25%会致使爆破(体系中氨所分离的游离氢积累到必定的程度,遇空气致使激烈爆破),江浙和福建等地曾多次发作氨压缩机或制冷体系爆破事端,致使设备破坏和人员伤亡的惨重丢失。而且,中国已明确规定在人口稠密的场合,不能运用易燃、易爆的有毒制冷剂。
  氨在润滑油中的溶解度很小,因此氨制冷剂管道及换热器的表面会积有油膜,影响传热作用。氨液的比重比润滑油小,在贮液器和蒸腾器中,油会堆积在下部,需求定期放出。
  因氨压力在0公斤时,蒸腾压力为-33.4℃,为防止制冷体系在负压下作业,目前氨主要用于蒸腾温度在-34.4℃以上的大型或中型制冷体系中。
  因此,从安全、便利、清洁等方面思考,特别是对空调、贮藏、-34℃以下制冷体系氨机不抱负。
  氟里昂是一种常用的高、中、低温制冷剂。它无色,无味,不燃烧,不爆破,化学性能安稳。根本无毒(中国国家标准GB7778-87归纳思考制冷剂的燃烧性、爆破性、对人体的直接损害三个方面的因素,对制冷剂进行安全分类,R22被列为第一安全类,而R717被列为第二安全类),又可适用于高温、中温、和低温制冷机,以适应不一样制冷温度的请求,能制取的最低蒸腾温度为-120℃
  氟里昂能不一样程度的溶解润滑油,不易在体系中构成油膜,对传热影响很小。一起,氟里昂制冷机组在规划时还思考到了工质的替代疑问,即在运用新工质时,无须对体系进行改动。
  (二)制冷体系
  氨制冷压缩机自身的特点,蒸腾温度低于-28℃时要选用双级压缩,且氨机需提供泵供液体系及杂乱的回油机构,致使体系庞大、辅机多、管路杂乱,阀门多,施工设备程序杂乱,施工周期长。一起会带来毛病隐患的添加(江浙和两广等地,氨体系曾发作多起蒸腾管道和加氨管道、阀门决裂、脱开等致使跑氨事端,氨阀阀芯掉落,陷入阀体内卡死的事端更是频频发作)。因为氨具有较大的毒性,机房向外敞开的门不答应同向出产性厂房,氨制冷体系的设备间不宜布置在其它厂房的一起修建之内。而且氨机工作时噪音大,振动较大,产生的动载荷大,对库体的影响不行疏忽。因此有必要独自设置机房。且氨体系中阀门均为敞开式阀门,制冷剂的微量走漏是无法防止的。
  氟里昂的特性决议了氟体系管路较氨体系简略的多。氟里昂机组的装备已经十分齐备,只需简略的接收即能投入工作。且氟机组体积小,占地少,不需独自设机房,大大节约了空间,机组噪音低,所有阀件为全封闭阀件,无工质走漏等疑问。
  (三)操控体系
  氨体系无法彻底完成主动操控。其开、停机及供液调理等作业有必要由人工操作完成,需设专业人员对氨机进行24小时办理,且保护设备不齐备。
  氟体系可完成彻底主动操控,无需专人看管。保护设备齐备,机组配有电压保护、温度保护、电流保护、压力保护等齐备的保护措施,并可完成计算机操控,能量调理范围广。
  (四)经济性
  ☆设备出资比照:关于相同的制冷量、相同的温度范围,不一样的制冷机初期出资是不一样的。大型工程从设备出资来看,氨制冷体系的全体设备出资比氟里昂低。
  氨体系包含的设备较多,主要有压缩机、冷风机、冷凝器、油分离器、高低压贮液桶、中间冷却器、再冷却器、氨液分离器、低压循环桶、紧急泄氨器、放空气器、集油器、氨泵及相应的阀件和旁通阀等。氨对钢铁不起腐蚀作用,但当富含水分时,腐蚀锌、铜、青铜及其铜合金,只要磷青铜不被腐蚀。一般氨体系管路不用铜和铜合金资料而选用无缝钢管,只要连杆衬套、密封环等零件才答应运用高锡磷青铜,无缝钢管比铜管造价要低,但其传热性能要比铜管差。
  氟包含的主要设备有压缩机、冷风机、冷凝器、油分离器、气液分离器、集油器、贮液器及相应的阀件等,一般氟体系选用铜管,而且氟体系旁通管少,管路用量要比氨体系的少。总之,从大型项目设备出资来看,氨体系要比氟体系低。
  ☆设备施工出资比照:因为氨体系结构杂乱,设备施工工程量比照大,因此,工程的设备施工出资也是不行疏忽的,显着,氨体系的设备施工出资要比氟体系的大。
  氨体系设备较多,管路及旁通阀衔接较杂乱,因此,设备施工有必要有专业人员现场指导,所需人力物力较多,相应的设备施工费用也多。
  氟设备比照简略,体系管路、旁通阀件及辅佐制冷设备较少,因此设备施工便利。
  ☆设备调试比照
  氨体系阀件较多,设备调试较困难,设备调试人员有必要关于氨体系适当熟悉,调试中对各阀件进行仔细调理,直到体系工作安稳为止。
  氟体系的设备调试比起氨体系要简略的多,只要关于氟体系比照了解,有必定现场经历的施工人员即可进行体系的调试。
  ☆工作费用比照:
  1、关于制冷量大,全年工作时刻长的制冷设备,显着工作办理费的高低极其重要,乃至比初期出资更加重要。因此,我们应当针对实践工程做出比照全面的思考,从而挑选适宜的制冷机。
  氨体系因为很难完成主动操控,因此,不能到达最好工作工况调理,致使制冷功率低,能量丢失较多。
  氟体系能够彻底完成主动操控,包含最好工作工况的调理、蒸腾器供液量调理、冷间温度及蒸腾温度的调理、主动融霜、冷凝压力主动调理、制冷机主动启停及能量调理、制冷辅佐设备的主动操控等,这就使的氟机能够依据实践情况进行能量的调理和机组启停的主动化操控办理,这大大进步了制冷功率,一起也使工作费用下降。
  小的温差对下降仓库贮藏食物的干耗也是极为有利的。因为小的温差能使仓库取得较大的相对湿度,能减缓仓库内空气中热质交换程度,从而到达削减贮藏食物的干耗。氨制冷体系因为难于完成主动控,仓库温度波动起伏较大,简略致使食物干耗;而氟制冷能够完成制冷工况主动调理,仓库温度安稳,从而到达削减或防止温差所带来的干耗现象。
  当制冷体系负荷不安稳时,因氟体系制冷机组为多机头构成,机组会依据体系负荷主动开停部份压缩机和冷却水泵及冷凝电扇。因此当制冷体系负荷不安稳时,氟体系比氨体系节约电力。在设备工作进程中,跟着外界外界负荷大起伏的改变,尽管螺杆式压缩机能够选用滑阀来调理其输气量,调理中气体的压缩功跟着输气量的削减而成正比地削减,但作为整台压缩机来说,工作中的机械损耗简直依然不变。因此在同一体系中选用多台螺杆式压缩机并联来代替单台机工作,在调理工况时,能够节约功率,特别是在较大输气量的体系中尤为有利,比如在四台主机的并联机组中,当制冷量调理至75%时,主机能够停开一台,这时四台主机组成的并联机组比单台机组节能42%.
  多台主机并联工作机组不但对工况调理带来优点,一起也带来其它一系列的优点:其一是能够用较少的机型来满足不一样输气量的需求,便于制造厂出产,下降成本;其二是运用时能够逐台发动主机,对电网冲击小;其三是工作功率能够进步,当其间某一台主机呈现毛病时,能够独自修理而体系仍能够维持工作,不影响出产。
  ☆体系无效制冷耗费比照:氨体系设置在常温环境的低温设备较多,主要有中间冷却器、再冷却器、氨液分离器、低压循环桶、集油器、氨泵及相应的阀件和旁通阀、供液、回汽管路;氟体系设置在常温环境的只要回汽管路、分液器,且氟体系为彻底蒸腾,氨体系为不彻底蒸腾,相同大小的体系,氨体系管路比氟体系管路通径大4~5倍,分液器容积氨体系比氟体系大50倍以上。
  一起因为氨的毒性特性,一旦走漏时,会危及人身安全或使食物受损,所以氨制冷体系不能选用直接冷却方法,只能选用直接冷却方法,直接冷却方法是冷间的空气不直接与制冷剂进行热交换,而是与冷却设备中的载冷剂进行热交换,然后,带有必定热量的载冷剂再与制冷剂进行热交换的冷却方法。直接冷却体系常用的冷媒是盐水、水。直接冷却方法的设备较多,费用高;且盐水对金属有腐蚀作用。因为存在二次传热温差,即制冷剂冷却载冷剂,载冷剂再冷却仓库内的空气或货物,热交换功率较低,能量丢失大。使经济性下降,因此只要在特定情况下,不宜直接运用制冷剂的地方(如盐水制冰、空调体系中)运用。
  直接冷却方法是指冷却设备在仓库内,制冷剂在冷却设备中直接吸收库内热量而蒸腾,从而使库温下降的冷却方法。直接冷却方法的特点是:!制冷剂在蒸腾器内直接蒸腾吸热,发作相态改变,传热温差只要一次,能量损耗小;"与直接冷却方法比照,体系简略,操作办理便利,出资及工作费用都较低。
  ☆体系操作保护办理费用比照:不一样的制冷机,它们的操作调理和平时保护的便利性也各不相同。显着,应当尽可能挑选操作保护便利的制冷设备,以削减操作保护办理的人员和作业量。
  氨体系的许多操作办理都有必要靠人工完成,因此,现场有必要有专业操作人员进行24小时值勤,这使得现场的操作保护办理人员和作业量添加,相应的操作保护办理费用也添加。
  氟机因为能够完成彻底主动化操控,因此,使得现场的操作保护办理人员和作业量削减,能够完成24小时无需专人监控,而机组能够安全可靠的工作。一起跟着主动操控程度的进步,操控精度进步,制冷的产品质量进步,产品成本将得到操控并下降。
  在制冷设备的规划中,操控方法的挑选是一个重要课题。从节能的视点,主动操控的水平越高,制冷设备节能降耗的水平越高。在《冷库冷藏冷冻新技能新工艺实用手册》一书中,国内有关专家在通过实践测验得出结论,与手工操作比较,主动操控的最大节约用电作用达44%。一起,跟着主动操控程度的进步,操控精度进步,制冷的产品质量进步,产品成本下降。另一方面,主动操控能够显着防止事端发作,保证操作人员人身安全。主动操控使操作调理的劳动强度和作业量大大削减,能够削减操作人员,因此有条件时能够选用较高程度的主动操控方法。
  ☆修理费用比照:关于大型工程,设备的修理费用也是不行疏忽的一有些。
  氨体系阀件及辅佐设备较多,易漏点也就增多,这就无疑添加了体系的修理办理费用。氨体系设备的检修周期为一年(替换易损零部件),大修周期一般为三年(对全部设备进行修理)。设备的检修和修理的作业量和时刻较长。这样长的修理期,一方面会添加支出,另一方面也可能影响正常的出产。
  氟体系压缩机的运用寿命一般为10-15年,无易损件,在运用期间,除平时的保护养护,不需求进行大的修理,这样就节约了很多的修理费和办理费。
  ☆工作的可靠性比照:依据制冷对象的不一样,对制冷进程的可靠性请求也不一样。关于制冷降温进程不答应中止的重要场合,显着应挑选可靠性高的制冷机,防止因为修理等缘由形成重大经济丢失。
  氨体系辅佐设备较多,管路比照杂乱,因此,易损件也多,一旦某个部件呈现毛病,将会影响全部氨体系的制冷作用,严峻时乃至会致使全部制冷体系的瘫痪。
  氟体系比起氨体系要简略的多,易损件也少,因此,氟机并联机组工作可靠,即便某个部件或一台压缩机呈现毛病,也不会影响到全部制冷体系,其修理期较短。
  ☆配属项目出资比照:
  配电请求:氨压缩机单机装机功率大,发动电流大,配电请求高;氟压缩机单机装机功率小,发动电流小,配电请求低。
  制冷机房装备:因氨为剧毒、易燃、易爆工质,氨机房防震等级为10级;氟机房标准无请求,室内室外均可。因氨体系隶属设备大且多,设备占地面积比氟机大5~10倍。
  从许多实践工程来比照,大型工程从设备出资来看,氨制冷体系的全体设备出资比氟里昂略低。但从隶属设施出资及长期运用及修理、办理费用来看,氨制冷体系的出资并不低于氟里昂制冷体系的出资。而中小型工程的出资氨体系则显着高于氟里昂体系
  塞式是一种传统的气体压缩方法。运用曲轴连杆机构,把原动机轴的旋转运动转化为活塞在气缸中往复运动来进步冷媒压力。螺杆式压缩机是一种回转式的容积气体压缩机。运用螺杆回转压缩进步冷媒压力。
  活塞式压缩机运用范围较小,一般适用于中小规模的修建,而且往复式的气体压缩只能通过调整气缸的作业个数进行上、卸载操控,使得在容量操控方面只能做到等级调理(如100%-76%-33%-0%的三级调理)。而且活塞式压缩机简略发作液击而损坏。螺杆式压缩机一般适用于中大规模的修建,而且通过滑阀调理能进行无级能量操控。大金的单螺杆压缩机能够在12%~100%的广泛的范围内进行无级容量调理。
  活塞往复式的运动因为有吸气、压缩、排气等不一样进程,故运动中有适当大的噪音和振动。而单螺杆压缩机内螺杆和门转子处于匀速旋转状态,圆周运动平稳油滑,简直没有冲突,故噪音很低。而在低负荷的情况下机组工作平稳,振动小。
  活塞式压缩机,金属与金属间的往复运动需求很多油进行润滑和冷却。油泵、油箱和油冷却器等部件使得全部体系变得杂乱。而单螺杆压缩机运用了大金独立研制的高性能工程塑料门转子,其杰出的气密性和自身润滑性,无需油冷却器和油泵,少量的喷油就能使机器长期安稳的工作。下降了因辅件损坏而形成机组毛病的可能性。
  活塞式压缩机因为结构杂乱,运动件多,因此修理杂乱,频频,保护周期短、费用高。大金的单螺杆压缩机运动件少,结构简略,磨损少,使得养护保护周期变长,保护费用低,大大进步了用户的运用便利性。
  氨制冷体系和氟利昂制冷体系经济性分析
  氨制冷体系和氟利昂制冷体系经济性分析
  氨制冷体系是运用前史最长的制冷剂,它具有杰出的热力性质,循环进程中高、低压力适中,具有较大的单位容积制冷量和较高的制冷系数,在中国曾得到广泛的应用,但是,氨易爆、有毒和激烈的刺激气味,设备体积较大,隶属设备多、体系杂乱、操作保护难度较大、不易完成操作主动化操控,所以逐渐被氟利昂制冷体系所取代。以下为氨制冷体系与氟利昂制冷体系各项技能指标的比照:
  一、工作成本:
  耗电量
  为完成本项目制冷规划请求,选用氟利昂制冷体系(不含冷风机),比选用氨工质的制冷体系功率越低15%。
  操作办理成本
  氨制冷体系由制冷机组、氨油分离器、高压储液器、冷凝器、低压循环储液桶、集油器、氨泵和冷风机等组成,管路杂乱,操作办理难度大,对操作人员的专业水平请求很高,一起因为难于完成主动化,体系需求有操作人员24小时值勤操作办理,按每班3人技能大约需求12名操作人员(4班3倒):而氟利昂制冷体系管路简略,阀门等可操作较少,主动化程度高,只需2~3人就可进行操作办理,每年可节约人工费20万元左右。
  修理成本
  氨制冷体系平均每工作3000小时(约3个月)需对机组配件进行检修、替换,一起替换许多润滑油:氨制冷剂尽管价格廉价,但是因为氨制冷压缩机多敞开式,易走漏,每年需求弥补很多的制冷剂:
  二、初出资
  土建出资:氨制冷体系附件较多,需求分别设置机房和设备间,占地面积大。
  氨制冷体系装机容量约添加15%。
  三、其他
  1、氟利昂制冷体系选用并联机组,单台压缩机功率较小,当冬天室外温度较低的时分,制冷机组能够主动进行多级能量调理,当负荷较大的时分,多台压缩机一起工作,而当冬天负荷较小的时分,可能就有些压缩机工作,节能作用十分显着:氨制冷压缩机尽管也能够进行能量调理(手动),但压缩机单机功率较大,节能作用并不显着。
  2、氨和润滑油不互溶,氨体系在工作一段时刻后,冷凝器、冷风机等换热设备底部会堆积很多油污,使得换热器热功率下降。所以需求定期人工清理。
  3、当空气中氨浓度到达必定值时,遇明火易爆破,请求机房有杰出的通风,这样,机房和设备间只能设置在冷库的一角或独自设置,形成体系管路较长,冷量丢失较大。
  4、因为氨毒性较大,一旦走漏,尤其是库内有些走漏,将对库内的物品形成污染,影响产品质量。
  5、因为氨制冷体系主动化程度较低,体系工作的可靠性、经济性根本上由人员决议,库内储存物品质量也由操作人员决议,这就使操作人员要通过培训才能掌握操作技能在;而氟利昂制冷体系为主动化工作,体系的可靠性根本上不受人为因素影响。
  综上所述,氨制冷体系尽管一次性出资较氟利昂体系廉价20%。但是每年要比氟利昂体系多出10%,仅3~4年就要高出氟利昂体系。
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