Ammiakli sovutish tizimi nima?

Ammiakli sovutish tizimi nima?

Ammiak sovutish tizimi - bu ammiak (NH₃) ni sovutgich sifatida ishlatadigan sanoat sovutish tizimi. U ammiak past haroratni talab qiladigan sanoat ishlab chiqarish jarayonlari (masalan, oziq-ovqat mahsulotlarini muzlatish, sovutish, kimyoviy ishlab chiqarish, muz sport maydonchalari va boshqalar) uchun sovutishni ta'minlash uchun bug'lanish paytida ko'p miqdorda issiqlikni yutadi degan printsipdan foydalanadi.

Yuqori samaradorligi, iqtisodiy tabiati va ozon qatlamiga zarar yetkazmasligi (ODP = 0) tufayli ammiak yirik sanoat va tijorat sovutish sohalarida afzal ko'riladigan sovutgich hisoblanadi.

Asosiy ish printsipi (bir bosqichli siqishni sovutish sikli)

Ammiak sovutish tizimining ishlashi asosan to'rtta jarayondan iborat bo'lgan asosiy bug 'siqish sovutish sikliga amal qiladi:

Siqish: Past harorat va past bosimdagi ammiak bug'i kompressor tomonidan so'riladi va siqiladi, yuqori harorat va yuqori bosimda qizib ketgan bug'ga aylanadi.

Kondensatsiya: Yuqori harorat va yuqori bosimdagi ammiak bug'i kondensatorga kiradi, u yerda sovutuvchi suv yoki havo bilan sovutiladi, issiqlik chiqariladi va yuqori bosimli, normal haroratli ammiak suyuqligiga aylanadi.

Gazni siqish: Yuqori bosimli ammiak suyuqligi gazni siqish klapanidan (masalan, kengaytirish klapanidan) o'tadi va bosim keskin pasayadi. Suyuqlikning bir qismi bug'lanib, past haroratli va past bosimli bug' va suyuqlik aralashmasiga aylanadi.

Bug'lanish: Past haroratli ammiak bug'latgichga (masalan, sovutish foniy yoki issiqlik almashtirgich) kiradi, sovutilgan joydan (sovuq saqlash) issiqlikni yutadi va to'liq past haroratli va past bosimli bug'ga aylanadi. Keyin bug' kompressor tomonidan qayta sovutiladi va siklni yakunlaydi.

Oddiy o'xshatish: Xuddi inson tanasi sovutish uchun terlaganidek, ter (ammiak eritmasi) bug'langanda, u teridan (sovugan qismdan) issiqlikni yutadi va terini salqin his qiladi.

Asosiy komponentlar

Kompressor: Tizimning "yuragi". Keng tarqalgan turlariga piston, vintli va santrifüj kiradi. Vintli kompressorlar yuqori samaradorligi va moslashuvchan quvvat sozlamalari tufayli zamonaviy o'rta va katta o'lchamli tizimlarda eng keng qo'llaniladi.

Kondensator: Tizimning "issiqlik almashtirgichi". U siqilgan ammiak gazidan issiqlikni olib tashlaydi. U suv bilan sovutilgan (yuqori samaradorlik, sovutish minorasini talab qiladi) va bug'lanishli sovutish (suvni tejaydigan, keng qo'llaniladi) turlariga bo'linadi.

Gaz kelebeği qurilmasi: kengaytirish klapani, suzuvchi klapan kabi. Bu bug'latgichga kiradigan ammiak suyuqligining oqim tezligi va bosimini boshqaradi.

Bug'latgich: Tizimning "sovuq chiqish uchi". Sovuq saqlash yoki qayta ishlash zonasiga o'rnatilgan ammiak bug'lanadi va ichidagi issiqlikni yutadi. Keng tarqalgan turlariga havo sovutgichlari (majburiy konveksiya bilan) va spiral quvurlar (tabiiy konveksiya bilan) kiradi.

Suyuqlikni saqlash idishi: Kondensatsiyadan keyin ammiak suyuqligini saqlaydi, tizimning talab va taklifini muvozanatlashtiradi.

Yog 'ajratgich va yog' yig'uvchi: Kompressor chiqindisi tomonidan chiqarilgan moylash moyini ajratib oling va qaytarib oling, bu tizimning samarali ishlashini ta'minlaydi.

Gaz-suyuqlik ajratgichi: Bug'lanmagan ammiak suyuqligining kirib kelishiga va "suyuqlik zarbasi"ga sabab bo'lishiga yo'l qo'ymaslik orqali kompressorni himoya qiladi.

Boshqaruv tizimi: Zamonaviy tizimlarning "miyasi". U PLClar, sensorlar, aktuatorlar va boshqalarni o'z ichiga oladi va avtomatik boshqaruv, xavfsizlikni himoya qilish va energiyani boshqarish uchun javobgardir.

Tizimlarning asosiy turlari

To'g'ridan-to'g'ri kengaytirish tizimi: Sovutishga erishish uchun ammiak bug'latgichda to'g'ridan-to'g'ri bug'lanadi. U eng yuqori samaradorlikka ega, ammo quvurlarni juda qattiq muhrlashni talab qiladi va uning qo'llanilishi kamaydi.

Bilvosita sovutish tizimi:

Ammiak/sho'r suv tizimi: Ammiak avval sho'r suvni (masalan, kaltsiy xlorid eritmasini) sovutadi, so'ngra past haroratli sho'r suv nasos orqali har bir sovutish nuqtasiga yuboriladi. Xavfsizlik masofasi uzoq, ammo energiya samaradorligi nisbatan past.

Ammiak/Karbonat angidrid kaskad tizimi: Hozirgi asosiy oqim va trend. Ammiak siklning yuqori harorat bosqichida ishlaydi, karbonat angidridni kondensatsiya qiladi; karbonat angidrid esa past harorat bosqichida sovutish uchun bug'lanadi. Ammiakning yuqori samaradorligi va karbonat angidridning xavfsizligini (past haroratlarda va o'rtacha bosimda toksik emas) birlashtirgan holda, bu keng ko'lamli sovutish va muzlatish zavodlari uchun afzal yechim hisoblanadi.

Gravitatsion suyuqlik ta'minoti tizimi: Bug'latgichga suyuqlik ustunining statik bosimidan foydalanib suyuqlik yetkazib beradi. Bu barqaror va ishonchli, ammo ko'p miqdorda ammiak in'ektsiyasini talab qiladi va odatda eski tizimlarda uchraydi.

Suyuq nasos ta'minoti tizimi: Nasos past bosimli ammiak suyuqligini bug'latgichga majburan yetkazish uchun ishlatiladi. U yuqori issiqlik almashinuvi samaradorligiga va bir xil suyuqlik ta'minotiga ega va keng qo'llaniladi.

Afzalliklarni ta'kidlash

Yuqori samaradorlik va energiya tejash: Ammiakning yashirin issiqlik qiymati yuqori va u sovutish quvvatining bir birligi uchun kamroq elektr energiyasi sarflaydi, bu esa past operatsion xarajatlarga olib keladi.

Atrof-muhitni muhofaza qilish: ODP = 0, GWP = 0 (Global isish potentsiali), bu tabiiy ravishda ekologik toza sovutgichdir.

Iqtisodiyot: Arzon narx, olish oson.

Ajoyib issiqlik uzatish ko'rsatkichi: Metall quvur devori bilan yuqori issiqlik almashinuvi samaradorligi.

Oqishni oson aniqlash: Uning kuchli o'tkir hidi bor va hatto oz miqdordagi oqish ham aniqlanishi mumkin.

Muammolar va xavfsizlik masalalari (eng muhimi!)

Ammiak zaharli (2-sinf) va tez yonuvchi (B2L sinf), shuning uchun xavfsizlik dizayn, o'rnatish va ishlatishda asosiy tamoyil hisoblanadi.

Toksiklik: Oqish odamlarning ko'zlari va nafas olish tizimiga jiddiy zarar yetkazishi mumkin. Yuqori konsentratsiyalar o'limga olib kelishi mumkin.

Yonuvchanlik: Havodagi konsentratsiya 15% dan 28% gacha yetganda, u alanga bilan aloqa qilganda portlashi mumkin.

Xavfsizlik choralari:

Kompyuter xonasini izolyatsiya qilish: Kompressorlar va suyuqlik saqlash idishlari kabi asosiy jihozlar alohida, yaxshi shamollatiladigan kompyuter xonasiga joylashtirilishi kerak.

Oqishni aniqlash va signalizatsiya: Ammiak konsentratsiyasi detektorlari o'rnatilishi va favqulodda shamollatish va purkagich tizimlariga ulanishi kerak.

Himoya vositalari: Kompyuter xonasida gaz niqoblari, ko'zoynaklar va himoya kiyimlari kabi favqulodda vaziyatlar uchun uskunalar bilan ta'minlash kerak.

Xavfsizlik klapani va bosimni pasaytiradigan moslama: Bosim idishlari xavfsizlik klapanlari bilan jihozlangan bo'lishi kerak va bosimni pasaytiradigan quvurlar ochiq havoda xavfsiz joyga yo'naltirilishi kerak.

Qattiq qoidalar: Loyihalash va qurilish davlat tomonidan chiqarilgan "Sovuq saqlashni loyihalash kodi" (GB50072) va "Ammiakli sovutish tizimini o'rnatish uchun qurilish va qabul qilish xususiyatlari" kabi majburiy standartlarga muvofiq bo'lishi kerak.

Professional faoliyat: Operatorlar tegishli sertifikatlarga ega bo'lishi va muntazam ravishda xavfsizlik bo'yicha treninglardan o'tishi kerak.

Asosiy qo'llanilish sohalari

Oziq-ovqat sanoati: go'sht, dengiz mahsulotlari, meva va sabzavotlarni muzlatish va sovutish; sut mahsulotlarini qayta ishlash; pivo tayyorlash.

Kimyoviy muhandislik va farmatsiya: Jarayonlarni sovutish, past haroratli reaksiyalar, gazni suyultirish.

Logistika va omborxona: Keng ko'lamli sovuq zanjirli logistika markazlari, yuqori haroratli sovuq saqlash omborlari.

Muz va qor maydonchalari: sun'iy muz maydoni, chang'i kurorti.

Boshqalar: Markaziy konditsioner (hududni sovutish), harbiy tadqiqotlar va ishlanmalar va boshqalar.

Rivojlanish tendentsiyalari

Ammiakni kamaytirish va miniatyuralash: Dizaynni optimallashtirish (masalan, plastinka issiqlik almashtirgichlaridan foydalanish) va kaskad tizimida karbonat angidrid kabi sovutgichlardan foydalanish orqali tizimdagi ammiak miqdori kamayadi va supermarketlar va do'konlar kabi tijoratga yaqin sohalarda qo'llanilishini kengaytiradi.

Avtomatlashtirish va razvedka: Masofaviy monitoring, nosozliklarni aniqlash, energiya samaradorligini boshqarish va bashoratli texnik xizmat ko'rsatishga erishish uchun PLC va IoT texnologiyalaridan keng foydalanish.

Tizim integratsiyasini optimallashtirish: Samarali vintli kompressorlar va issiqlikni qayta tiklash texnologiyasini (issiq suv ishlab chiqarish uchun kondensatsiya issiqligini qayta tiklash) targ'ib qilish, umumiy energiya samaradorligini oshirish.

Xavfsizlik standartlari doimiy ravishda takomillashib bormoqda: Qoidalar va standartlar tobora qat'iylashib bormoqda, bu esa xavfsizroq va ishonchliroq dizaynlar va texnologik qo'llanmalarga yo'naltirilmoqda.

Xulosa

Ammiak sovutish tizimi sanoat sovutish tizimining asosiy tayanchi bo'lib, o'zining ajoyib energiya samaradorligi va ekologik toza xususiyatlari bilan keng sovuq zanjir va asosiy sanoat tarmoqlarini qo'llab-quvvatlaydi. Biroq, "samaradorlik va xavflar birga mavjud" uning eng muhim xususiyati hisoblanadi. Zamonaviy ammiak sovutish texnologiyasining rivojlanishi "yuqori xavfsizlik, atrof-muhitga zarar yetkazmaslik va yuqori aql" yo'nalishiga qarab harakatlanmoqda va ayniqsa ammiak/CO2 kaskad tizimi sanoatda tan olingan oltin standartga aylanmoqda.