高琳琳
松下冷機系統(大連)有限公司 遼寧大連 116600
冷庫是由庫體、照明設備和制冷設備組成的,其中冷庫節能是最為關鍵的內容,在使用冷庫的時候,會產生一定量的熱負荷,這些熱量是由內外溫差和太陽輻射造成的,同時還包括了冷庫內部物品自身產生的熱量、開關門、換氣等產生的熱量、管理操作過程中產生的熱量以及機械設備產生的熱量等等。依據冷庫運行原理來分析,采用科學的節能措施可以有效的降低冷庫的運營成本,在提升生產效率和質量的同事促進我國現代了冷藏業的發展[1]。
以前,我國比大規模的冷庫建設主要是采用分期建設的,因此機房和庫體一般都是連接在一起的,而制冷的設備采用的是氨,通過氨制冷壓縮機來實現冷庫制冷。通常情況下,冷庫蒸發溫度制冷系統包括了三大種:-15℃制冷、-28℃制冷、-33℃制冷。15℃制冷主要是使用單機壓縮制冷,冷庫的溫度主要保持在零度左右;-28℃制冷主要采用的事政法制冷,冷庫的溫度挺長維持在零下十八度;-33℃制冷主要用于物品的速凍,冷庫溫度一般維持在零下二十三度。據相關研究了解到,配組式雙級壓縮形式在相同的條件下和單級雙級壓縮形式相比,在制取一樣冷量的時候,耗電量會比起多出20%。所以對于低溫庫來說,使用單級雙級壓縮形式進行制冷更符合節能要求。在需冷量較少的冷庫中,需要根據實際需求,合理使用單級制冷,為節能降耗做貢獻。
很多的冷庫在建設的時候,對于安全系數強調的過高,制冷設備在配置上相對保守,這也是導致設備耗能過高的主要原因,如此冷庫制冷設備的利用率就大大的降低了。在操作氨制冷設備的時候,相關的技術工作人員都是憑借自身經驗,這種做法也使得系統在運行的時候無法被及時的調整,造成了能源的浪費。在改造冷庫的時候,通常是分批進行,在開展改造的時候也實現從局部開展,沒有從整體運行角度開展規劃和設計,使得冷庫出現了布局不合理的問題,簡介增加了冷庫設備的運行成本。另一方面,冷庫企業在發展中追求大規模生產,在不斷提升產值的同時,忽視了節能降耗的重要性,給企業造成了很多不必要的成本。近幾年來,人力資源成本、原材料價格的不斷上漲,企業經營利潤被壓縮,再加上能耗成本的不斷增加,企業的利潤直線下降。冷庫企業中制冷設備的耗電量是非常大的,其在總用電量中所占的比重已經超過了65%以上,而勝于的就是照明設備和其他用電設備。因此可以說冷庫節能的實現關鍵在于制冷設備的節能設置。
在進行冷庫節能設計的時候,需要保障企業其他設備和生產正常為基礎,對冷庫制冷系統設備進行科學有效的調整來提高制冷設備的高效、節能運行。通過這種方式來保障冷庫溫度可以達到所需要的標準,同時還可以盡可能的減少制冷設備運行時消耗的能源,提高制冷設備的運行效率。現階段,很多冷庫的制冷系統之間的聯系性并不強,大多采用的是單獨配置的方式,這樣就會造成冷庫制冷設備在不需要大量生產的時候也會消耗大量的能源,造成不必要的浪費問題。因此,冷庫制冷系統在改造之后,為了能夠達到節能消耗的目的,需要采用并聯設置各系統調節站的方式。例如:并聯設置-28攝氏度制冷系統和-33攝氏度制冷系統的調節站,在將截止閥安置其中,用于日后的維護和調節。調節站在設計時需要設計為集管式,以保障回氣的均勻和供液的均勻。因此,采用并聯的設置,各系統動態指標與冷庫熱負荷有較大的區別和差異,在對調節站回氣進行調整能夠實現動態平衡,促進制冷系統的安全運轉,同時還能夠使設備的利用率得到明顯提升。當遇到冷藏庫負荷出現較小的情況時,如果單獨的啟動制冷設備,將會造成設備運轉耗能增加的現象,但是通過將其進行并聯設置后,不僅能夠滿足生產的需求,還能夠減少由于單獨開啟造成的設備無法安全運轉、資源浪費嚴重的情況。總而言之,出現生產量較小的情況,可以讓-28攝氏度的制冷系統冷壓縮機得到正常的運行,如果出現生產量較大的情況,可以進行單級雙級壓縮機運行。這樣不僅能夠對系統設備的運行數量進行調整,降低設備的使用功率,還能夠降低運行的成本,使得生產效率得到明顯提升[2]。
并聯設備蒸發溫度不同的系統受到生產的影響,很容易發生相互干擾的情況,即對冷庫的溫度產生直接影響,采用并聯設置能夠對不同的冷庫間產生的溫度等進行觀察,平衡溫度波動,以達到降溫的作用。而出現這一現狀主要與設計不足有直接影響,冷庫建立的基礎首要考慮靜態平衡等問題。
制冷設備在正常運轉時,就會導致這種靜態平衡狀態被破壞,使其生產情況發生變動。為此,在運用并聯設置前,一定要對各個冷庫運行時所產生的差異性負荷進行分析,并且還要隨時關注阻力損失情況,針對當前冷庫運行的狀態對其運行設備數量進行調整,重點對系統回氣和供液進行調整。在冷庫運行過程中,要使其能夠滿足生產所需,就要使冷庫中的設備能夠始終維持最好的運行狀態,這樣才可以構建有效的動態平衡。運用并聯各個系統制冷設備的形式,這就需要相關設計工作者對不同運行狀態下的制冷系統進行詳細分析,還要有專業人員能夠對制冷系統的運行情況進行實時監控,如此一來才可以確保并聯設置在冷庫運轉過程中產生良好節能作用。
當前,大規模的氨制冷冷庫大多都是運用人為操作模式來對系統進行調節。在對系統調節過程中,很多操作人員都是結合自己的工作經驗和直覺進行調節,對實際運行情況并不了解。這種操作模式就會導致冷庫壓縮機這些制冷設備沒有辦法結合實際需要得到恰當的調節,對設備的調整過于隨意和盲目。再加上冷庫制冷系統在調整過程會具有一定滯后性,在需要進行降溫調整時,設備無法及時滿足降溫需求,進而使冷庫制冷系統的能耗增加,造成能源浪費。為提升冷庫運轉效率,可以從以下幾個方面進行改進:
(1)為了對冷庫中的降溫情況進行隨時了解,就要在冷庫內安裝溫度檢測系統,還要安裝能夠對冷庫內異常溫度進行及時提醒的報警裝置。另外,還要隨著冷庫溫度變化隨時調節冷庫供液。當冷庫溫度達到設計溫度后,就要及時撤去多余的氨泵,并對關聯設備進行重新調動。
(2)為了對電機運行功率進行縮減,也為了節省能源,可以用蒸發式冷凝器替代原來的循環水系統。
(3)為了促使冷庫送風效率得到提高,也為了促使送風更加均勻,可以對造風機送風系統進行改動,這樣就可以快速的降低冷庫溫度,生產所用時間也會變得越來越少。
(4)壓縮機是冷庫中耗電量最大的設備,它的耗電量能夠達、到整個冷庫耗電量的60%。因此,就要對壓縮機耗電量進行降低。最近幾年,變頻壓縮機技術不斷發展,企業可以用變頻壓縮機替代原來的定頻壓縮機。有實驗證明,生產條件一樣的情況下,單機變頻壓縮機比定頻壓縮機可以節省10%以上的電能,而且如果再安裝上節能裝置還可以對節能效果進行提升[3]。
企業要想提升冷庫庫體節能效率和保溫時長,就要對保溫材料進行合理選擇,并做好后期維護工作。如果冷庫長時間都在生產工作,那么庫體就會容易出現對生產造成嚴重影響的局部跑冷現象,為此,企業應定期檢查冷庫庫體狀況,對庫體存在的問題進行及時發現和修復。要想提升照明系統的能源利用效率,就要合理分配調光設備,并用節能燈具替換原來的燈具,對照明系統的節能效果進行積極提升[4-6]。
我國的冷庫節能提升制冷設備運行效率、合理配置設備運行的同時,還需充分挖掘庫體節能、照明節能等方面的潛力。同時我國冷庫節能技術還必須與時俱進,根據社會生產發展和企業發展要求,不斷探索更加高效的節能方法,創新節能技術,這樣才能夠真正實現冷庫生產的全面節能降耗,在提升企業經濟效益的同時,為我國冷藏事業可持續發展提供有力的支持。