Проектирование холодильной установки

Очень важно правильно расположить аммиачные насосы по отношению к циркуляционным ресиверам. Рабочий уровень жидкости в циркуляционном ресивере должен быть выше всасывающего патрубка на 1,5 - 3 метра в зависимости от температуры кипения.

Для насосно-циркуляционных схем с нижней подачей принимают насосы с подачей в 5 - 6 раз превышающей расчетный расход аммиака.

При проектировании схемы необходимо учесть, что жидкостные трубопроводы от циркуляционного ресивера до насоса должны иметь минимальные сопротивления. На нагнетательной линии после насосов установим обратные клапаны и предусмотрим трубопроводы для возврата жидкого аммиака в циркуляционный ресивер. В схему включим дренажный ресивер, соединенный с системой специальными трубопроводами.

При применении насосно-циркуляционных схем непосредственного охлаждения понижение давления в низкотемпературных установках не сказывается на равномерности распределения хладагента по приборам охлаждения, так как подача обеспечивается циркуляционным насосом.

11. Использование защитных устройств

11.1 Предохранительные клапаны

Требования к предохранительным клапанам - по ГОСТ 12.2.085

Регулирующее устройство клапана должно быть опломбировано после испытания и тарирования, пломбы должны иметь сертификационную марку, поставленную производителем клапана или любой другой организацией, или компетентным специалистом. Давление тарирования и номинальная пропускная способность или давление тарирования, коэффициент расхода хладагента и проходное сечение (в квадратных миллиметрах) должны быть отмечены на пломбе или корпусе клапана.

Компрессоры с теоретической объемной производительностью 0,025 м3/с (90 м3/ч) и более должны иметь самодействующий предохранительный клапан, соединяющий полость нагнетания с полостью всасывания.

11.2 Плавкие пробки

Требуемая температура плавления рабочих материалов (сплавов) предохранительных пробок должна определяться по давлению насыщенных паров конкретного холодильного агента, не превышающему более чем на 12 % расчетное давление защищаемого аппарата. Размеры сечений проточной части плавких пробок следует определять по времени истечения жидкого хладагента из аппарата в атмосферу, которое должно быть не более 2 мин.

11.3 Реле давления

Машины, агрегаты, установки, кроме предохранительных клапанов и защит по уровню жидкости, установленных на аппаратах, должны быть оснащены приборами автоматической защиты для отключения при опасных режимах работы. Защита, отключающая компрессор при повышении давления выше расчетного, является обязательной. Необходимость остальных защит и требования к ним определяется НД на конкретные изделия. Не допускается установка запорного вентиля между защитным устройством и компрессором.

12. Порядок выполнения монтажных работ

Компрессорные агрегаты. Оборудование, входящее в состав компрессорного агрегата, собирают, выверяют и закрепляют на раме или металлических стойках на заводе-изготовителе. Поэтому агрегат монтируют как единичное оборудование. Агрегат, проверенный на соответствие проекту, комплектность поставки и работоспособность, очищенный от консервационного смазочного материала, в соответствии с технологической схемой монтажа, приведенной в ППМР, устанавливают на предварительно подготовленный фундамент или опорную раму (металлоконструкцию), выверяют, подливают бетон (если это предусмотрено ППМР) и закрепляют.

После окончательного закрепления агрегаты соединяют с технологическими трубопроводами, предварительно очищенными от загрязнений, и контролируют соосность валов компрессора и электродвигателя, которая могла измениться под действием присоединенных к компрессору трубопроводов. Устанавливают пускорегулирующие и защитные электрические устройства, контрольно-измерительные приборы и средства автоматизации.

Прокладывают кабели и провода электропитания.

Компрессорные агрегаты подвергают индивидуальному испытанию - обкатывают вхолостую (за исключением центробежных) и под нагрузкой, чтобы проверить правильность сборки узлов (блоков), выявить дефектные детали, приработать сопрягаемые поверхности, отрегулировать работу всех узлов и настроить приборы автоматики.

К началу индивидуального испытания агрегатов в компрессорном цехе должен быть уложен чистый пол, закончены отделочные работы, перекрыты трубопроводные и кабельные каналы, а также опробована работа систем приточно-вытяжной вентиляции, водяного охлаждения, защиты электрооборудования.

После индивидуального испытания компрессоры проверяют на герметичность, создавая давление воздухом, значение которого зависит от вида хладагента и равно испытательному, и контролируя давление в течение 12 ч. Допускается снижение давления не более чем на 0,02 МПа.

13. Основные положения по технике безопасности

Основные опасные и вредные производственные факторы. Холодильные системы являются источником следующих видов опасности:

а) Опасность от прямого воздействия температуры:

- хрупкость металлов при низких температурах;

- замерзание жидких хладоносителей (воды, соляных растворов) в замкнутом пространстве;

- термические напряжения;

- повреждение сооружений из-за замерзания грунта под ними;

- вредное воздействие на людей, вызванное низкими температурами

б) Опасность, вызванная действием повышенного давления:

- увеличение давления конденсации, вызванное несоответствующим охлаждением или парциальным давлением неконденсируемых газов, или накоплением масла или жидкого хладагента;

- увеличение давления насыщенного пара, вызванное чрезмерным наружным нагревом (жидкого охладителя) или высокой температурой окружающей среды при длительном простое установки;

- расширение жидкого хладагента в замкнутом пространстве без присутствия пара, вызванное подъемом наружной температуры;

- пожар.

в) Опасность от прямого воздействия жидкой фазы:

- чрезмерное заполнение или затопление аппарата;

- присутствие жидкости в компрессорах, вызванное сифонированием или конденсацией в компрессоре;

- потери смазки из-за эмульгирования масла.

г) Опасность из-за вытекания хладагента:

- пожар;

- взрыв;

- токсикация;

- асфиксия (удушье).

Требования к машинным отделениям холодильных машин, работающих на аммиаке:

а) Необходимо предусмотреть выключатели, чтобы отключать всю электрическую цепь, проходящую в этом помещении (за исключением аварийной системы низкого напряжения).

Эти выключатели должны иметь защищенное исполнение, или они должны быть размещены снаружи машинного отделения.

Автоматические выключатели для отключения электрических цепей должны приводиться в действие индикаторами утечки паров аммиака, согласно 5.10.6. Допускается применение выключателя ручного управления при условии его размещения за пределами машинного отделения.

При использовании выключателя ручного управления необходимо постоянное присутствие оператора.

б) Машинное отделение должно быть оборудовано системой механической вентиляции, используемой исключительно для машинного отделения. Система должна обеспечивать циркуляцию воздуха, превосходящую или равную установленной. Эта система вентиляции должна приводиться в действие индикатором утечки паров аммиака. Электродвигатель вентилятора и связанные с ним электрические устройства должны иметь защищенное исполнение или расположены снаружи машинного отделения и вне потока воздуха.

В машинных отделениях, где постоянно присутствует оператор, можно заменить индикатор утечки выключателем ручного управления для системы механической вентиляции при условии, что выключатель будет размещен за пределами помещения.

в) Машинное отделение должно быть оборудовано системой постоянно действующей вентиляции, используемой исключительно для машинного отделения, и обеспечивать циркуляцию воздуха, которая должна быть не ниже установленной. Всякая поломка этой системы должна вызывать сигнал тревоги, чтобы дать возможность исправить положение. Концентрацию холодильного агента в каждом машинном отделении контролируют в одном или нескольких местах помещения.Когда индикатор утечки определяет концентрацию хладагента, превосходящую заранее установленный предел, он должен, кроме своих других функций, подать сигнал тревоги для того, чтобы можно было предпринять неотложные действия.

Производственная санитария, гигиена труда и вопросы гражданской обороны. - Для предупреждения опасности отравления и создания оптимальных гигиенических условий труда предусматривается вентиляция.

- В холодильных камерах устанавливают местное освещение переносными светильниками, питаемыми от сети пониженного (безопасного) напряжения.

- Организация защиты рабочих и служащих (система оповещения, график и маршруты эвакуации, устройство дополнительных пунктов управления, взаимозаменяемость руководящего состава и др.);

- Организация защиты продовольствия и продовольственного сырья

- Обеспечение надежности сетей энерго- и водоснабжения, канализации, связи.

Противопожарная профилактика и средства тушения пожара. Устройство компрессорных и холодильных отделений и расстановка оборудования в нем регламентированы СНиП, ССБТ и «Правилами пожарной безопасности при эксплуатации предприятий химической промышленности». Указываются пределы огнестойкости строительных конструкций. Предусматриваются противовзрывные проемы. В зависимости от категории производства в помещениях устраивают эвакуационные выходы, расстояния которых от наиболее удаленных рабочих мест определяются согласно СНиП.

Отмечают требования к компоновке оборования: к ширине главного прохода в компрессорном зале; к расстоянию между компрессорами и другим оборудованием, между оборудованием и стенами помещений. Выбирают средства пожаротушения.

Для сигнализации о пожаре предусматривают автоматически действующую сигнализацию с указанием типа осветителей.

Заключение

Все технические решения, принимаемые в процессе проектирования, должны соответствовать действующим требованиям «Строительных норм и правил» Госстроя РФ, которые регламентируют как собственно инженерные решения по расчету и проектированию объекта при строительстве и монтаже, так и весь процесс выполнения и приемки работ, включая вопросы техники безопасности и производственной санитарии. Сам процесс проектирования осуществляется в соответствии с требованиями Инструкции о составе, порядке разработки, согласования и утверждения проектно-сметной документации на строительство предприятий, зданий и сооружений, «Строительными нормами и правилами», а также ведомственными требованиями, учитывающими особенности работы холодильных установок в той или иной отрасли.

Правильный выбор оборудования и схемы холодильной установки обеспечивает высокопроизводительную работу холодильных камер.

Результатом работы стал проект производственного холодильника, который включает в себя: камеру с охлаждения сметаны - первой стадии обработки, камеру для хранения - второй стадии обработки.Выбранный способ хранения сметаны в кадках позволяет оптимизировать использование строительной площади. Планировка холодильника полностью соответствует принятой схеме технологического процесса, учитывая движение грузов внутри холодильника. Расположение автомобильной платформы позволяет беспрепятственно производить погрузку-выгрузку грузов.

Произведенная оптимизация расположения камер, выбора строительных конструкций, расчета и выбора компрессоров позволяет при заданных условиях снизить затраты на строительство, монтаж и эксплуатацию холодильника, снизить теплопотери и повысить холодопроизводительность.

Одной из главных задач являлось создание наиболее благоприятного режима обработки и хранения сметаны при стабильном оптимальном температурном режиме, который поддерживается в камерах холодильника.

Литература

1. Зеликовский И.X., Каплан Л.Г. Малые холодильные машины и установки: Малые холодильные установки. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Пищевая пром-сть, 1979.

2. Крылов Ю.С., Пирог П.И., Васютович В.В., Карпов А.В., Дементьев А.И. Проектирование холодильников. - М.: Пищевая промышленность, 1972

3. Мальгина Е.В., Мальгин Ю.В., Суедов В.П. Холодильные машины и установки / М.: Пищевая промышленность, 1980.

4. Руцкий А.В. Холодильная технология обработки и хранения продовольственных продуктов: Учеб. Пособие для вузов. - Мн.: Выш. шк., 1991.

5. СНиП 2.11.02-87. Холодильники / Госстрой СССР. - М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1987.

6. Свердлов Г.З., Явнель Б.К. Курсовое и дипломное проектирование холодильных установок и систем кондиционирования воздуха. - 2-е изд. перераб. и доп. - М.: Пищевая пром-сть, 1978.

Размещено на Allbest.ru