冷库制冷工艺设计 教学课件 ppt 作者 李敏 第十一，十二章 冷库制冷工艺设计

冷库制冷工艺设计,第十一章，第十二章,第十一章 冷库制冷工艺安装,第一节氨压缩机及其辅助设备的安装说明 一.氨压缩机 （一）参照机械设备安装工程施工及验收通用规范GB50231-98 （二）氨压缩机座必须做在实土上，施工前应将机座下的浮士挖深后分层整实。 （三）机座一般可采用150号素混凝土制作。氨压缩机基础在捣灌前，必须参照基础施工图与实物核对螺孔位置及螺栓长度，并防止捣制时移动位置，同时必须核对电线管道和上下水管道位置。,（四）初次浇灌的基础高度，比设备地盘底安装标高低2040mm，并使表面粗糙，以便灌浆时能牢固地结合。 (五）大型机座四周做防震缝 。 （六）制冷压缩机的安装步骤为：清理就位找正灌浆。 二次灌浆 基础的检查验收 （七）对心,二、氨压缩机辅助设备 （一）强度试验和严密性试验。 (二)设备在安装前必须清除铁锈污物、灰尘，进行单体吹污，直至排尽。 （三）设备的基础在捣制前，必须按实物制作螺孔位置样板，并按样板预埋螺栓，样板必须平整并经水平校验。 （四）设备的安装，除图纸注明的要求外，一般均须平直、牢固、准确，接管正确。 （五）低压容器安装时应增设垫木，尽量减少冷桥；垫木应预先在热沥青中煮过，以防腐蚀。,三、库房冷却设备 （一）冷却排管 检查 单体试压和吹污 校正水平 防锈 （二）冷风机（空气冷却器） 气压试验并吹污-水平安装-试运转-开动冲霜水阀,四、测量仪表 五、阀门安装,第二节氟压缩机及其辅助设备的安装说明,一.氟压缩机 参照机械设备安装工程施工及验收通用规范GB50231-98 吊装技术安全规程 整体式设备,二.氟压缩机辅助设备 (一）检查合格证件; （二）氟里昂系统须严格控制水分的进入 ; （三）氟系统的卧式冷凝器与贮液器安装; （四）中间冷却器放油接口在富油层处，从此处引出经处理后再送入压缩机。 其他辅助设备如油分离器、空气分离器、中间冷却器等可参考上面的办法进行安装。,注意安装方向 !,三、库房冷却设备 注意氟系统有分液头，管道回油弯的回油角度要调好。 方法同氨系统安装。 四、测量仪表与阀门 （一）所有测量仪表及元件均须采用氟系统专用产品；安装前应按产品样本或技术文件校核其准确性。 （二）氟里昂比氨不易泄漏，但系统密封性要求较高，阀门一般带有阀帽，以减少泄漏。 （三）仪表与阀门安装参照氨系统安装说明。 （四）为了避免使用中误操作阀门而发生事故，压缩机至冷凝器总管上的各阀门应处于开启状态，加以铅封。各种备用阀、灌液阀、排污阀等平时应关闭，并加铅封或拆除手轮。,第三节 制冷管道的安装,一.管道的材料 常用无缝钢管的规格列见表11-1 盐水管采用无缝钢管或焊接钢管，也可使用铜管。冷凝器供水管采用镀锌钢管，输送海水时用铝黄铜等合金管。,紫铜管,无缝钢管,二.管道的连接工艺,弯曲半径一般为45 （ 为管子外径） 氟里昂制冷系统 :一般用56 作弯曲半径。 管子连接方式一般有三种：焊接、螺纹连接以及法兰连接。,冷弯,热弯,1）焊接,电焊、银钎焊、气焊等，对紫铜管与无缝钢管都适用,（a）铜管与铜管,（b）铜管与接头,图11-2 无缝钢管对接的装配形式,补焊时注意：,不可在管路系统内有压力存在的情况下进行补焊，否则操作既不安全，补焊质量也不好； 补焊前要清除表面的油漆、锈层，并用砂布擦净； 原为钢焊的可用银钎料补焊，能达到满意的质量要求。原为银钎焊的应仍用银钎焊进行补焊，磷铜焊的只能用磷铜焊料补焊。,管路的焊缝修补次数不得超过二次，否则应割去或换管重焊；,图11-3 三通管的焊接方式,2、螺纹连接与法兰连接,螺纹连接用于紫铜管，法兰连接用于无缝钢管，两种连接方式都属于可拆连接。 管子外径在32mm及以上时，与设备阀门的连接，一律采用法兰连接。,半接头连接,全接头连接,三.管道的除污 1、人工除污 工具：钢丝刷、砂布、砂轮块 这种方法劳动强度大，效率低，质量较差。,2、浸洗法除污 小直径的管道、弯头或弯管：干净白布浸以四氯化碳，将管道内壁擦净 大直径的管道：灌入四氯化碳溶液 ，1520分钟后擦净、吹干，然后封存备用 除油清洗除锈清洗表调磷化池清洗烘干喷漆,3、喷砂除污,喷干砂：灰尘大 喷湿砂：灰尘小、但要加缓蚀剂 （如磷酸三钠、亚硝酸钠）。,自动喷砂机（喷丸机）,四.管道支架的安装（略）,五.管道的涂漆 机房、设备间、冷凝器和快速制冰的管道： 排出管红色 中压管粉红色 高压液管浅黄色 放油管浅棕色 绝热管涂色： 回汽管淡蓝色 供液管米黄色 自来水管涂色：绿色 压缩机及辅助设备一般可涂浅灰色或银灰色。,第四节 制冷设备及管道的隔热结构施工,防锈层 保温层 防潮层 保护层 防腐及识别层,（一）防锈层 （二）隔热层 1、采用硬质材料做隔热层 常用的硬质材料：软木制品、聚苯乙烯泡沫塑料、硬质聚氨酯泡沫塑料、膨胀蛭石、沥青膨胀珍珠岩制品等,2、采用半硬质材料做隔热层 玻璃棉制品、矿渣棉制品、火山岩棉制品 3、采用软质材料做隔热层 牛毛毡和羊毛毡 半制品沥青或酚醛脂为粘结剂的矿渣棉、玻璃棉毡、火山岩棉毡等,4、采用聚氨脂泡沫塑料做隔热层。,现场发泡：灌注法和喷涂法,做好安全保护措施,聚醚和异氰酸酯产生聚合反应生成,优点：施工效率高，表面是一整体，没有接缝，冷损失减少，易于达到质量要求。,剧毒,6、隔热层的加固措施,图11-6 加强环结构详图 D0-隔热层外径 D-管道外径 隔热层厚度,6、隔热层的加固措施,图11-7 支承圈构造图,（三）防潮层,防潮层一般有以下几种形式： 1、根据隔热层的材质情况，可直接涂刷沥青玛缔脂； 2、带有玻璃布贴面的玻璃棉或矿棉制品，在其外部涂刷沥青玛缔脂； 3、隔热材料未带有贴面层而又不能涂刷沥青玛缔脂，应先包缠一层玻璃布，再涂刷沥青玛缔脂； 4、隔热材料带有铝箔玻璃布，而且接缝用铝箔玻璃布粘接带粘接牢固，可以起到防潮层作用。,（四）保护层,1、金属薄板保护层,图11-8 金属保护壳的结构 1管道 2隔热层和防潮层 3扎带 4保护壳 5法兰6加强板 7肋,2、涂沫料保护层 3、玻璃布保护层,图11-9 型隔热结构详图,(五)防腐蚀及识别层,镀锌钢板：一般涂刷磷化底漆一遍； 薄钢板：内外涂刷铁红防锈漆二遍； 铝板：内外刷锌黄类防锈底漆一遍。 玻璃布保护层时，也应涂刷两道油漆。,第十二章 制冷系统的调试和压缩机的冷量测试原理,第一节 制冷系统调试 1.蒸发温度和蒸发压力 调整蒸发温度=调整蒸发温度与冷却介质温度之间的温差值。,直接蒸发式冷库 :空气为自然对流温差:1015； 空气为强制对流温差:510； 船用冷库温差:812； 冷却液体介质的蒸发器温差:46。,合理地选择温差,2、冷凝温度和冷凝压力,与冷却介质的温度，冷却介质在冷凝器中的温升以及冷凝器的结构型式有关。 一般冷凝温度比冷却水进口温度高59，比强制通风的冷却空气进口温度高1015。 冷凝温度升高，压缩机的压缩比增加，输气系数减小，压缩机制冷量降低，而耗电量却增加，使压缩排气温度升高，会给压缩机带来一系列恶劣影响。,降低冷凝温度对制冷装置的运行有利。 一.降低冷凝器冷却水的进水温度；二.加大冷却水量。,3、压缩机的吸气温度,调节热力膨胀阀的调节螺杆来调节过热度的大小,制冷装置的吸气过热度为510，设回热热交换器的氟利昂系统吸气过热度为15。,4、压缩机的排气温度,压缩比越大（冷凝压力越高、蒸发压力越低）排气温度越高；吸气温度越高，排气温度也越高。 压缩机的排气温度过高时，将使润滑油的性能恶化，失去润滑作用，甚至会炭化结焦，积聚在阀门中影响阀门的密封性。,单级氨压缩机的排气温度不宜超过135，最高不超过145；双级氨压缩机高压级不宜超过120。,5、液体制冷剂的过冷度,单级压缩制冷系统:过冷温度应比冷却水的进水温度高1.53； 双级压缩制冷系统:过冷温度较中间温度高5。,两级压缩的中间压力与高、低压压缩机的气缸容积比、冷凝压力和蒸发压力等有关，它们中的任一数值变化时，中间压力都会发生相应的变化。此外，中间压力还与制冷系统的节流形式有关。,6、两级压缩的中间压力,第二节 压缩机的冷量测试原理,一.电量热器法,1-制冷压缩机 2冷凝器 3贮液器 4干燥过滤器 5油浓度测定仪 6热交换器 7膨胀阀 8蒸发器 9第二制冷剂 10电热管 11压力继电器 12电量热容器 其余电功率、电流、电压表,二、液体载冷剂循环法,图12-2 液体载冷剂循环法试验装置系统示意图 1制冷压缩机 2冷凝器 3贮液器 4过冷器 5膨胀阀6蒸发器 7盐水箱 8循环泵,三、制冷剂蒸气循环法,图12-3 制冷剂蒸汽循环法试验装置示意图 （图中A,B,C,D均为膨胀阀）,三、制冷剂蒸气循环法,图12-4 制冷剂循环过程的lgP-h图,图12-5规定工况下q0值,辅助试验通常有下述两种方法：,图12-6循环状态点,图12-7 循环状态点,1、冷凝器热平衡法,2、制冷剂蒸气冷却法,第三节 制冷系统试运转和验收投产,一.制冷系统的吹污、检漏与抽空 （一）吹污 吹污作用：保证制冷系统的清洁性,防脏堵 吹污介质：干燥的压缩空气、二氧化碳或氮气,(二）气密性试验,氨系统：干燥的压缩空气、二氧化碳或氮气,氟系统：二氧化碳或氮气,充气部位：压缩机排气截止阀的旁通孔充入。,注意：,1）泄漏不得带压修补； 2）补焊次数不得超过两次。,1、压力试验,一般高压（压缩机排出口起冷凝器到机房调节站）用18kg/cm2（表压），低压侧（自机房调节站起经蒸发器到压缩机入口）以及中间冷却器用1416kg/cm2（表压）。试验时间为24小时，前6小时因系统内气体冷却时允许下降0.20.3 kg/cm2（表压），以后18小时内，当室温恒定不变时，压力不降为合格。,主要目的 :1.检查系统在真空条件下的密封性; 2.抽除系统中残余的气体和水分。,2 、负压试验（真空试验）,二、添加制冷剂,（一）制冷剂的充注,图12-8 由贮液接管冲制冷剂图 图12-9由调节站接管充制冷剂图,（二）充注后的检漏,1、试纸检漏法。酚酞试纸 2、卤素喷灯检漏法 （1）加酒精 （2）生火 （3）发火 （4）使用 3、卤素电子检漏仪,图12-10卤素喷灯 1-底座 2-手轮 3-烧杯 4-火焰圈 5-吸风罩 6-吸气软管,三、添加润滑油,制冷压缩机用润滑油应符合国家标准或制冷压缩机制造厂的要求，不同牌号的润滑油，一般不宜混合使用，以防变质。,（一）添加少量润滑油或小型压缩机添加润滑油时，可利用吸入阀多用孔道添加 ； （二）装有放油三通压缩机，可不停车加油 。,为什么曲轴箱必须经常加油？,分氨系统/氟系统进行讨论,四、制冷装置的试运转,（一）启动前的准备工作 （二）制冷装置的启动和运行 （三）制冷装置的停车,五、验收投产,系统充制冷剂后，应将各压缩机逐台进行无负荷、空气负荷、负荷试运转，每台连续运转时间不得少于4小时，当系统负荷试运转正常后，才能提请验收。,制冷工艺安装全部竣工，负荷试转合格后，按最新颁布的机械设备安装及验收的国家标准，并办理正式验收手续，未经验收之前，一律不得擅自投产。,六、冷库的降温,冷库土建工程全部竣工、混凝土到达充分强度、制冷系统已经加氨、机器经过试车，设备和管道隔热工程也已完成后冷库才可以降温。,空库运转一次约控制在三十天左右。关于降温幅度，一般按如下规定进行： 1、+5以上，每天降温22.5。 2、+50，每天降温1。 3、+04，每天降温0.51。 4、418，每天降温11.5。 5、1823，每天降温2。 6、库温达到设计要求后，应停机封库保温24小时以上，观察记录库房自然升温情况及保温效果。,缓慢进行,谢谢！,