《氨制冷安全性2》课件

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1、1大、中型冷库氨制冷系统安全问题的探讨2一、冷库氨制冷系统的现状与发展趋势最近几年以氨为代表的天然制冷剂受到了越来越多的制冷科技工作者的青睐，人们对氨制冷剂开始重新评价，并已投入大量的人力物力，致力于氨的安全性能和制冷系统及其设备技术的研究。一些具有核心技术的氨制冷设备、控制元器件等已研发并批量生产，为冷库氨制冷系统的技术进步创造了有利条件。如何更广泛地加快氨制冷系统的研究与应用，已成为全世界制冷科技工作者的重要课题之一。氨制冷剂的主要特性氨在一百多年前已被用作制冷工质，目前仍是很重要的中温制冷

2、工质之一。其正常蒸发温度为-33.4℃，使用范围是+5℃-70℃,当冷却水温度高达30℃时，冷凝器中的工作压力一般不超过1.5MPa，压力比较适中。氨的临界温度较高,tkr=132℃,氨的汽化潜热大,在大气压力下为327.5kcal/kg,单位容积制冷量也大,所以,氨制冷压缩机的尺寸可以较小。纯氨对润滑油无不良影响。但有水分时会降低冷冻油的润滑作用。3氨易溶于水,在常温下，一个单位容积的水可以溶解700个单位容积的气态氨，因此排除了系统形成冰塞的可能性。纯氨对钢铁无腐蚀作用，但当氨中含有水分时将

3、腐蚀铜及铜合金，磷青铜除外，故在氨制冷系统中对管道及阀件不得采用铜及铜合金。氨的蒸汽无色，有强烈的刺激臭味。氨对人体有较大的毒性，当氨液飞溅到皮肤上时会引起冻伤。当空气中氨蒸汽的容积浓度达到0.5%----0.6%时，可引起中毒。因此，车间内空气中氨的浓度不得超过0.02mg/L。氨在常温下不易燃烧，但加热至530℃时，则分解为氮气和氢气，氢与空气中的氧混合会发生爆炸。氨在其安全性分类中属于B2类制冷剂。在《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》中规定为ⅡAT级，在《建筑设计防火规范》中规定为乙类

4、，即氨属于最低爆炸危险等级。这些特点都使其应用受到了一定的限制，所以不宜用于民用建筑的空调冷源系统。氨与矿物基润滑油和PAO润滑油不相容，故随排汽进入制冷系统的冷冻油易在换热壁上形成油膜，影响换热。且因氨的密度比润滑油小，润滑油沉积在制冷系统的管道、容器的底部，故通常4采用满液式蒸发器和氨泵供液形式，并结合采用油分离器和集油器等设备，通过手动与自动控制使润滑油安全返回压缩机。为保证润滑油的润滑特性，必须采取相应的冷却措施。氨容易制造，价格低廉，便于购买。其广泛应用于蒸发温度在-65℃以上大型、中

5、型、活塞式、螺杆式制冷系统中。5冷库氨制冷系统的应用现状制冷系统氨制冷系统在食品冷冻冷藏领域多为直接制冷系统现阶段氨制冷系统的供液方式多为直接膨胀供液、重力供液和氨泵强制供液，且系统自控能力较强。制冷部件压缩机目前，在氨制冷系统中，制冷压缩机多为活塞式和螺杆式制冷压缩机。前者出现较早，使用广泛，其优点在于，使用方便、运行可靠、管理经验成熟，冷量范围大、单位制冷量耗电量较低，加工较简单，造价较为低廉，其缺点是压缩机体积大、耗金属多、占地面积大，易损部件多，维护费用高，单机产量不能太大，能量无级调节

6、比较困难。而螺杆式压缩机的结构简单、体积小、易损部件少、重量6轻，振动小，容积效率高、对湿压缩不敏感，能实现无级调节，其缺点是单位冷量耗电比活塞式稍高，喷油冷却使润滑油系统复杂而庞大，耗油高，噪声大，螺杆的加工精度要求高。相对而言，因螺杆式压缩机能方便地控制排气温度，在氨制冷系统中将会更加广泛地应用。换热器壳管式换热器应用较为普遍。但是其质量、占地面积、换热性能等较差。随着蒸发式冷凝器的节能优势及防腐除垢技术的提高，目前蒸发式冷凝器已成为应用主流润滑油润滑油是润滑、冷却、密封运动部件的介质，是制

7、冷压缩机安全、可靠运行，延长使用寿命的重要条件。目前氨制冷系统的润滑为矿物质油，虽然其性能优良，但它的最大缺点是不能与氨相溶，因而氨系统不可缺少油分离器、集油器等设备，使氨系统的油路系统非常复杂。7冷库氨制冷系统安全性的研究方向氨是目前全球范围大型制冷系统中采用的最广泛的冷媒，我们应正确地认识和对待这款自然工质，重视氨制冷系统的安全性，目前已有了非常成熟的技术和产品可以确保氨制冷系统的安全性。为确保氨制冷系统的最大安全性和可靠性，系统设计采用自动化控制和降低氨充注量是比较明朗的方向，热氨融霜、液

8、位控制、小充注量型氨制冷系统、氨/二氧化碳复叠系统及冷风机式制冷系统都是行之有效的解决方案。制冷系统间接制冷系统采用间接制冷系统主要是从安全角度考虑，在特大型的贮藏果蔬的冷库中，为防止氨制冷剂泄漏于冷却物冷藏间内、且尽量减少系统的用氨量，采用以氨为制冷剂、乙二醇为载冷剂的间接制冷系统。如济南大森制冷工程有限公司最近几年安装的河南众品10万吨冷鲜猪肉项目、凤祥集团16万吨熟食库项目、临沂金锣集团清真车间等。氨制冷系统在化工、啤酒厂、制药厂中多为间接制冷系统。8近年来，各地已开始应用NH3和CO2的