大型氨制冷系统设备选型及节能降耗探讨

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1、大型氨制冷系统设备选型及节能降耗探讨大型氨制冷系统设备选型及节能降耗的探讨李小红（重庆长寿捷圆化工有限公司重庆长寿401220）摘要：本冷冻站有四个盐水规格，总制冷量47000KW,建成后将是西南地区最人的冷冻站。设备的合理配置与设计，是保证制冷系统及生产系统稳定、高效运行的关键。本文在选用可靠、先进制冷设备的基础上，分析了蒸发式冷凝器和水冷式冷凝器在同等负荷下的用电量，同时提出了节水措施。关键词：氨螺杆压缩机蒸发式冷凝器耗电比较节水措施1冷冻站情况简介本文设计的冷冻站有四个盐水规格，设计制冷量47000KW,建成后将是两南地区最大的冷

2、冻站。经过比选，选用氨制冷剂、氯化钙载冷剂、氨螺杆压缩机组、蒸发式冷凝器。2压缩机组的选型冷冻站的制冷量很大，需选择单台制冷量大的机组。格拉索和约克大螺杆压缩机比国内品牌更可靠，暂以约克螺杆压缩为原形进行选型配置。各制冷系统所选压缩机参数如表1。表1各制冷系统所选压缩机参数3蒸发式冷凝器的选型益美高蒸发式冷凝器没有填料，维护简单；盘管用的椭圆形管，不易形成干点。暂以益美高的蒸发式冷凝器为原形进行选型配置。受蒸发式冷凝器最大型号和布置的限制，除了-30°C系统外，每台压缩机都配了2台蒸发式冷凝器。根据益美高（上海）制冷设备有限公司《PMC

3、-E蒸发式冷凝器说明书》，在冷凝温度+36°C,湿球温度+28°C时，排热量修正系数为1.7。各制冷系统所选蒸发式冷凝器参数见表2。表2各制冷系统所选蒸发式冷凝器参数4蒸发式冷凝器和水冷式冷凝器的电耗比较4.1用蒸发式冷凝器的电耗从表2得出，水泵的功率为：11X6+11X1O+8X2+8X3=216KW蒸发式冷凝器水泵的轴功率：216/1.2=180KW风机的功率为：45X6+33X10+22X2+44X3=776KW风机的轴功率为：776/1.2=647KW蒸发式冷凝器的总的轴功率：180+647=827KW4.2用水冷冷凝器的电耗从

4、表1得出，冷冻站的最大排热量为：7910.7X3+6093.7X5+4538.8X1+2662.3X3=66726KW将用循环水的量：66726?11475m3/h5?1.163设凉水塔的给水温度32°C,回水温度37°C,给水压力彡0.45Mpa,回水压力0.20Mpa,泵的效率以85%计，泵的流量放大5%，循环水泵的轴功率为:N?VH?11475?1.05?45?1000??1737KW3600?102??3600?102?85%设置机力逆流式钢筋混凝土冷却塔两槽，尺寸19.8mX19.8m，配用小9.754风机，单台功率200KW

5、。凉水塔风机的轴功率：200X2/l.l=364KW用水冷冷凝器，轴功率为：1737+364=2101KW4.3用蒸发式冷凝器将节约电量制冷系统用蒸发式冷凝器的冷凝温度比用水冷冷凝器的冷凝温度低，压缩机的轴功率可以减少。在此就假定压缩机轴功率一样高，最大负荷时，用蒸发式冷凝器比用水冷冷凝器每年节约电量为：(2101-827)KWX7200h/年X0.65元/kWh/10000=596万元5节水措施5.1制冷系统补水量和排污量用蒸发式冷凝器和水冷的补水量是差不多的，制冷系统总的排热量为:66726KW。蒸发式冷凝器的热负荷靠水的汽化带走，

6、水的温度按32°C时的汽化潜热为2400kj/kg，即最大负荷时，水的蒸发量Qe为：Qe=66726?3600?100m3/h2400?1000如果不进行水质处理，根据长江水的硬度，为了减少结垢，浓缩倍数只能为2倍。浓缩倍数N为2时，则补水量Qm为：Qm=QeN100?2??200m3/hN?12?l33飘逸损失5m/h计，则每小时的排污量为：200-100-5=95m/h如果进行水质处理，可以把浓缩倍数提高到4,则补水量为：Qm=QeN100?4??133m3/hN?14?l33飘逸损失5m/h计，则每小时的排污量为：133-100-

7、5=28m/h5.2节水措施水质处理方法的选择：化学处理，把握不好，就会破坏蒸发式冷凝器盘管上浸锌层，物理处理方法更安全。选择先进、低能耗、自动除垢、自动排污的水处理设备。经对水处理设备的比选，选择电解水除垢器CWES-200两套，单套的处理能力为200m/h，配上自动反冲洗过滤器。使用此水处理装置，可以实现杀菌、除垢和自动排污；可以提升自动化程度，减少工人的劳动强度。处理工艺：蒸发式冷凝器中的水通过排污管，用泵送入电解水除垢装置后，回到蒸发式冷凝器。设置电解水除垢装置，全年节约水的费用为：(200-133)m/hX2.5元/tX720

8、0h/年=120.6万元/年。电解水除垢装置需投资200万元，两年可拿回投资。6结语制冷系统设计的好坏对于安全和经济运行具有决定性的作用，在制冷系统中，尽量选择可靠、先进、节能的设备。制冷系统中隐藏着巨大节