張大龍
大連順風制冷空調設備工程有限公司
淺談大型冷庫的節能問題
張大龍
大連順風制冷空調設備工程有限公司
目前,大型冷庫運行成本中電的耗能占有重要地位,搞好節能工作對于冷庫經營企業的效益有著必要的作用。本文對大型冷庫制冷系統操作運行中如何節能,實現節約能源、降低冷庫運行成本,提高經濟效益進行了探討分析。
大型冷庫;節能問題
隨著市場各種冷庫的大量需求,制冷設備所消耗的能源也在逐步遞增。冷庫為目前的能源消耗大戶之一。據數據顯示,我國冷庫的電耗約占倉儲成本的35%左右。因此,降低冷庫運行的能耗問題引起了越來越廣泛的關注。
大型冷庫的水冷式冷凝器運行一定時間后,冷凝器的表面會形成厚厚的水垢,水垢無形中使冷凝器管壁上增加了一定的厚度,由于冷凝器鋼壁的導熱系數較大,而水垢的導熱系數很小,兩者相差幾倍。這樣就導致冷凝器管壁的傳熱熱阻增加,使冷凝器的冷凝效果惡化。結垢嚴重時還可使冷凝器的水冷卻系統堵塞。據有關資料統計,冷凝器水側表面1.5 mm的水垢,會造成冷凝溫度升高約2.8℃,而使制冷設備的功耗增加9%~10%,從而增大了企業的運行成本。結垢還會腐蝕設備,縮短設備的使用壽命。
在冷庫制冷設備的操作管理過程中,由于加油和加注制冷劑操作不規范、系統負壓運行等各種原因,使大量不凝性氣體(主要成分是空氣)進入制冷系統,使冷凝面積減少,造成系統冷凝壓力提高,必將導致系統制冷能力的下降,功耗增加。又因空氣的絕熱指數大于氨的絕熱指數,因此,當制冷系統存在不凝性氣體時,制冷壓縮機的排溫因冷凝壓力升高和壓縮空氣而額外升高。另外,制冷系統有不凝性氣體存在時其中的氧氣和水蒸氣對設備有一定的腐蝕作用,減少了制冷設備的使用壽命。
冷庫制冷設備在運行一定時間后,庫內空氣中的水分會析出凝結在蒸發器管壁上,如不及時除掉,會越積越厚,產生熱阻。冰霜的導熱系數要比蒸發器鋼壁小80%以上,因此,霜層的存在將明顯影響蒸發器的傳熱系數。致使制冷設備制冷量減少,耗功增大,特別是翅片管蒸發器,霜層的影響更加明顯,它不僅增加導熱熱阻,而且使翅片管的傳熱面積減少,翅片間空氣流動受阻,管外一側的放熱系數降低。
一是開發利用現有庫存的建筑設施,用以節約能源,降低消耗。傳統的冷庫耗電量是按空間的面積區域所消耗的冷量來計量的。一般包括至少兩個內容:其一所貯存物品的冷凍與注入冷卻劑量的多少;其二冷庫本身和操作系統的消耗數量。而我們所追求的關鍵所在,就是節約用電,即提高冷庫空間的高效利用率,一旦因冷藏區域風循環系統設計不合理,所消耗的電力也就會越多。一線實踐的操作過程中可以發現,如果所選用的制冷壓縮機,與冷藏庫存房間的面積和環境不相匹配,那么電動機的功率就會加大馬力運作,這將會是極大的浪費失策。特別是在淡季存貯物品減少的情況下,更是會出現過冷的現象,也即“大馬拉小車”的情況出現,肯定浪費了珍貴的電力能源。造成了不必要的損失。鑒于此,冷庫的運行不能夠光憑規章制度硬性規定,更要結合實際情況隨時調整。
二是于冷庫內部照明布置對節能的影響問題。冷庫在進貨出倉的過程中,必須會出現照明行為。這一特定區域內的照明,將會明顯不同于一般場所。我們要立足于節能、環保的角度,依據室溫、面積、人員、材料的諸多要素,來合理安排此一工作區域內的分布與安置。以盡量少設燈具為出發點,還要及時的關燈或少開燈,從而減少冷庫空間的熱負荷載量、降低電能的消耗。還要注意選取節能燈、高倍數燈、耐壓力燈具,從而降低不必要的維護程序。在目前階段,LED燈的照明具有明顯的均勻光色、發光高效的特點,作為先進的新型光電器具,值得推薦使用。
三是冷庫圍護結構設計中的節能
作為既是保鮮又是冷加工又重職能作用的冷庫存藏,尋找一種可以節約成本的最佳方法,是我們工作的重心之一。關于冷庫圍護結構耗電量,可以占到整個冷庫百分之三十的問題,我們重點要作的,就是采取各種有力措施,來實現降低冷庫圍護高耗能的情況??傮w來看,適當減少冷庫圍護結構的冷量損耗,關鍵部分是其隔熱層的合理設計選用。
1.通過對隔熱層的所用材料進行改進,再行設計合理、技術提升,可以改變能量消耗的難題。實踐表明,在設計之時注重技術與經濟兩個角度的結合,既優先考慮隔熱材料的“品質優良”,而后再確定其“價格合理”,不可以只圖省錢而選取低劣產品,必須要從長遠利益,從節能降耗的眼界出發。具體說來,可以多采用聚氨酯噴涂保溫和擠塑板等作隔熱層,能夠收到隔熱性能卓著的效果。2.采用嚴格高效的工藝管線設計布局建設冷庫項目。在制冷管道上,采取技術革新的措施,來盡量的減少穿越隔熱外墻的孔道,同時對必須鉆眼之處,進行周密的融熱構造再行處理、細致加工??梢詫崿F我們因此而降低穿墻隱患,提高冷庫質量,減少電能損耗的目的,并同時收到外觀整齊劃一的效果。
四是冷庫節能的自動控制系統
實現自動化標準化的冷庫節能控制系統。必須要編制可以起到節能作用的,相應程序和自控元器件,以此作為冷庫設備生產廠家的,統一認證共識。要作到這一點,必須結合到專業冷庫的設計部門、具體制造產品的企業,共同開發和創造。要從控制論的角度來理解,實用性較強的,冷庫節能控制要件,究竟應該出自哪一個環節和渠道,在制冷效率不變的前提下,再行節省電力的操作規程、運行方案。具體的思路可以是廠商主導,設計院所配合,在結合到使用冷庫單位的協調協作,得以在實際的實施常態化經營中,不間斷的予以完善化、周密化,并不斷的開發研制出新的冷庫節能高效新規格類型。
在冷庫安裝及運行過程中,如何做到最大程度的節能減耗來降低運營成本,是人們很關心的問題。那么如何才能做到節能減耗呢?一般來講應該考慮到如下問題:保證庫體圍護結構的隔熱保溫性能。防止排氣溫度過高:排氣溫度過高,會使壓縮機的潤滑情況惡化,增加摩擦力,能耗增加。合理調整制冷系統運行參數,提高設備效能:制冷系統蒸發壓力及溫度和冷凝壓力及溫度是主要參數。
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