冷库制冷装置中的节能技术.docVIP

冷库制冷装置操作管理中的节能技术 摘要：提出了提高冷库制冷装置效率的基本措施，对冷库企业减少能源消耗，降低生产成本具有重 要的指导意义。 关键词：冷库制冷装置；节能措施；效率；能耗；管理 冷库制冷装置在正常运行管理中，电能消耗是冷库生产成本的主要部分，约占总成本的25％ ～30％或更多。如何减少制冷装置的电能消耗，达到降低生产成本的目的，对于冷库生产企业提高制冷装置的运行效率，取得巨大的经济效益具有重要意义。本文讨论冷库制冷装置的有关节能措施，供冷库生产企业管理人员参考。 定期清除冷凝器管壁上的水垢 水冷式冷凝器运行一定时间后，冷凝器的表面会形成水垢，水垢无形中使冷凝器管壁增加了一层厚度，由于冷凝器钢壁的导热系数 较大( 50W／m·K)，而水垢的导热系数 很小( =1．2～1．4W／m·K)，只有前者的2．4％ ～2．8％。这样就导致冷凝器管壁的传热热阻增加，使冷凝器的冷凝效果恶化。结垢严重时还可使冷凝器管道堵塞。据有关资料统计，冷凝器水侧表面1．5mm的水垢，会造成冷凝温度升高约2．8℃，而使制冷装置功耗增加9％ ～10％，从而增大了企业的运行成本?。结垢还会腐蚀设备，缩短设备的使用寿命。所以一般壳管式冷凝器使用1～2年以后，必须除垢，保证制冷装置能常、安全、经济地运行。冷凝器的除垢方法通常有手工清洗、机械清洗、电子除垢和化学清洗四种。为了减少冷凝器内壁结垢的可能性，除了定期进行除垢处理外，对制冷装置的冷却水(包括补给用水)必须作必要的水质处理。常见的水质处理方法有静电、磁化、离子交换、高频电子和化学等5种方法。用户可根据冷库生产企业的设备情况和技术力量选择合适的水质处理方法。 2、防止不凝性气体进入系统和及时排放不凝性气体 在冷库制冷装置的操作管理过程中，由于加油和加注制冷剂操作不规范、系统负压运行等各种原因，使大量空气(不凝性气体的主要成分是空气)进入制冷系统，使冷凝面积减少，造成系统冷凝压力提高，必将导致系统制冷能力的下降，功耗增加。又因空气的绝热指数(=1．41)大于氨的绝热指数（=1．28)，因此，当制冷系统存在不凝性气体时，制冷压缩机的排气温度因冷凝压力升高和压缩空气而额外升高。另外，制冷系统有不凝性气体存在时，其中的氧气和水蒸气对装置设备有一定的腐蚀作用，减少了制冷装置的使用寿命。由于不凝性气体给制冷装置带来不良后果，所以必须采取措施，如遵守操作规程(加油、加注制冷剂操作等)，避免装置出现负压运行等，以防止不凝性气体进入装置并及时通过空气分离器排放不凝性气体。 3、定期放油 由压缩机排出的润滑油虽然在油分离器中可以大部分被分离下来，但仍有一部分进入冷凝器和其它装置管路中，凝结在管壁上或沉淀在设备的底部，给制冷装置的正常运行带来危害。实验证明：冷凝器管壁上粘附0．1mm的油污，制冷压缩机的产冷量下降16％，耗电量增加12％；而当润滑油进入低压装置粘附在蒸发器内表面时，0．1mm的油膜，会使得蒸发温度下降2．5℃，压缩机的功耗增加12％_2J。其次油积聚在设备和管道内，便工作容积减少，又因油的粘度大，遇到脏物和机械杂质易混合成胶状物，这种胶状物在流过面积较小的管道或者阀门时，又易造成堵塞，引起制冷工况紊乱。因此，为了减少润滑油进入装置，除了设置性能良好的油分离器外，还应根据压缩机耗油情况，分析制冷装置润滑油的含量，采取有效措施将其排出，以提高制冷装置传热效果，降低电耗。 4、及时除霜 冷库制冷装置运行一定时间后，库内空气中的水分会析出凝结在蒸发器管壁上，如不及时除掉，会越积越厚，产生热阻。冰霜的导热系数要比蒸发器钢壁小80％L3 以上，因此，霜层的存在将明显影响蒸发器的传热系数。致使制冷装置制冷量减少，耗功增大，特别是翅片管蒸发器，霜层的影响更加明显，它不仅增加导热热阻，而且使翅片管的传热面积减少，翅片间空气流动受阻，管外一侧的放热系数降低。根据有关试验，当蒸发器管内外温差At=10℃时，装置如果没有采取任何除霜措施，一个月后，蒸发器的传热系数大约只有原来的70％。所以及时除霜，保证蒸发器有高的传热系数，才能保证制冷装置正常运行，实现高效节能。 5、在生产允许的前提下，尽量增加夜间开机时间，以降低冷凝温度 ． 我国昼夜温差变化大，海洋性气候地区为610℃；大陆性气候地区10 -15℃ ，平均温差约10℃左右。根据有关资料，冷凝温度每下降1℃，可减少压缩机功耗19．5％。夜间运行时，由于周围环境温度及冷却水温的下降，冷凝温度随之下降。这样，在上述温差范围内可节能约在15％以上。因此，在不影响企业生产及保证允许的库温波动范围情况下，尽量增加夜间开机时间，降低制冷装置运行时的冷凝温度，以达到节能的目的。但值得注意的是，通过降低冷凝温度的方法来提高压缩机的制冷量，减少功耗，只能从冷凝器的选型及日常的操作管理方面加以考虑。