目前,冷库的制冷系统所耗能源,每冻结一吨白条肉类食品平均耗电量约为110度(其中耗电指标有高达180度/吨,耗电指标低的也达到70度/吨);对于冻结物冷藏间冷藏一吨冷冻食品,平均耗电量为0.4度/天(其中耗电指标每吨有高达为1.4度/天,耗电指标低的每吨也达0.03度/天);对于冷藏库冷藏一吨食品,平均耗电为0.5度/天(其中耗电指标有高达1度/天,耗电低的也要0.3度/天)。由此可见,在冷库内冻结和冷藏食品各种工况下的能源消耗随着地区之间、企业之间、冷库设计状况和管理水平等不同,存在着较大的差别,因而,对于冷库制冷系统通过技术改造和科学管理达到节能的目的,有很大的潜力。
要冷库建筑节能,首先要从规划做起,在规划阶段,适当的根据气候情况及客户要求,正确规划建筑物朝向、平面尺寸等参数,可很大限度地减少建筑物能耗;经测试,同样尺寸建筑物南北朝向的比东西朝向的冷负荷要小50-70%;此外,合理布局,确定层高,减少制冷传输距离、合理规划货架尺寸、合理确定空间利用率也都能够节能降耗。所以,大宇始终认为:“冷库要节能设计是前提,选型打基础”。冷库的建筑布局,保温结构设计、保温施工,制冷系统的设计,设备的选型匹配,自动化控制设计等等都是冷库节能的先天条件,冷库一旦建成几乎成定数,所以冷库投资商一定要谨慎选择工程合作商。
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一、冷库节能应注意的节能控制
冷库制冷系统运行时,在压缩机的节能负荷调节的同时,例如以下注意方面:
(1)在不同工况和负荷的条件下,合理匹配压缩机、冷风机等设备,防止“大马拉小车”引起的能源损耗。其中冷风机耗能所占比例最大,约为38%~23%。仍以某万吨冷库为例,该万吨冷库的库房分为20间,每间库房的储藏量为500t,每间库房配有2台冷风机,每台冷风机上各装有2.2kW轴流风机3台,全库共计120台轴流风机。因风量与制冷量成正比,而风机是按最大制冷负荷配备的,在刚进货期间,制冷量较大,风机应全部开启。但当货物冷却加工基本结束时,库温已趋平稳,应当及时减少轴流风机开启台数。若以每库少开2台轴流风机计算,可少开40台共88kW,比1台6AW-12.5型压缩机耗能还多,节能达25%。并且,多开风机还易产生热量,增加系统的制冷耗能。
(2)对换热设备进行有效管理,也能起到降低能耗的有效作用。因为当蒸发温度为-10℃时,冷凝温度每下降1℃,压缩机单位制冷量耗电减少2.5%~3.2%;当冷凝温度为30℃时,蒸发温度每提高1℃,压缩机单位耗电量则减少3.1%~3.9%。由此可见,管理好换热设备,对降低能耗具有重要意义。
(3)换热设备减少能耗措施:
①油多了及时放油:油的热阻大大高于金属,是铁的20倍,换热器表面附着油膜将使冷凝温度上升,蒸发温度下降,导致能耗增加。冷凝器表面附着0.1mm油膜时,氨制冷压缩机制冷量下降16%,用电量增加12.4%;而蒸发器内油膜达到0.1mm时,蒸发温度将下降2.5℃,耗电将上升11%。同时,蒸发温度过低,使油泥进入蒸发器后不易被带回低压循环桶,易造成蒸发器堵塞,因此应尽量避免油进入换热系统。
②及时排空气:空气在冷凝器中会提高冷凝温度。当系统内空气压力达到0.2MPa时,耗电量将增加18%,制冷量下降8%,因此,应尽力防止空气渗入系统,并及时排出渗入的空气。
③定期清除水垢和清洗循环水池:保持冷凝水清洁,冷凝器结垢1.5mm时,耗电量将增加9.7%。
④及时除霜:蒸发器表面结霜后,导致传热恶化,蒸发温度下降,耗电量增加。
⑤利用夏季夜间低温时降温:当地区夏秋季节气温昼夜温差达10℃以上,合理利用夜间低温,节能效果明显。
(4)正确估计冷库实际耗冷量的变化
掌握食品加工过程的放热量,外界气温、冷却水温变化、日常操作热量等耗冷量的变化规律,做好日常管理记录,随时调整压缩机的开机台数,使开机压缩机的产冷量适应或接近冷库实际耗冷量。
(5)保证满足制冷负荷的前提下,尽可能减少开机台数,提高压缩机运行效率,选择开1台制冷量大的压缩机代替2台制冷量小的压缩机;选择开单机双级机代替两台配组式双级机。
(6)调整开机时间
在不影响食品冷藏质量的前提下,减少白天制冷压缩机的运行时间(一般中午时段开机),增加夜间制冷压缩机的运行时间,即选择用电低峰(即在深夜后开机);不但降低费用,而且夜间冷凝温度较低,可降低压缩机电耗。
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全自动化的氨制冷系统和氟制冷系统运行过程中的人为因素很低,系统运行节能的关键是:
(1)设计好冷库负荷和压缩机的对应关系(主要是冷间数量和关联机组压缩机台数的对应关系)
(2)冷凝器的排热量和系统排热量的系数要合理,很多人为降低成本冷凝器偏小,造成冷凝压力高,冷凝温度高,电耗大。并且,冷凝器易结垢,影响系统排热,恶性循环。
(3)蒸发器的制冷量和房间冷负荷的系数要合理,蒸发器选小或蒸发器工艺差,会造成蒸发温度低,蒸发器结霜速度快,系统能耗高,食品干耗大。【大宇即将推出超节能免化霜排管制冷系统冷库,感兴趣的用户咨询:400-7708789】
(4)系统管径设计不合理(尤其是压差供液系统)会使系统能耗高
(5)合理的系统开停机逻辑,会使系统运行更节能。
来源:网络
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