氨制冷压力容器

氨制冷压力容器（共9篇）

氨制冷压力容器 篇1

在化工、食品 (乳制品、肉类加工、冷库等) 、制药等行业, 氨制冷系统比较多见。氨制冷系统中特种设备主要包括压力容器和压力管道及安全保护装置 (安全阀, 切断阀等) , 其中压力容器包括冷凝器、贮氨器、油分离器、集油器、中间冷却器、氨液分离器、低压循环贮液桶和排液桶等。

在检验前, 首先了解介质液氨的特性。液氨是强腐蚀性有毒物质, 标准大气压下-33.3℃沸腾, 对皮肤和眼睛有强烈腐蚀作用, 产生严重疼痛性灼伤, 对呼吸道有窒息作用。

当空气中氨浓度达到700m g/m3时, 人体30m in即可中毒, 浓度达到1750~4500m g/m3时, 可危及生命, H G 20660-2000规定, 氨为中度危害介质, 而N B/T47012-2010中将氨划归较高毒性, 而且氨还具有燃烧性。16%~25% (最易引燃浓度为17%) 的气体无水氨和空气形成爆炸混合物, G B 50160-2008规定, 液氨的火灾危险性为乙A类。

其次, 液氨对钢制压力容器可能产生应力腐蚀。一般情况下, 无水液氨只对钢产生轻微的均匀腐蚀。但是贮存液氨的压力容器, 如冷库中使用的贮氨器、低压循环贮液桶和排液桶, 在充装、排料及检修过程中, 容易受到空气的污染, 大气中的氧及二氧化碳会促进液氨的应力腐蚀, 在实际使用中, 液氨压力容器经常出现这类腐蚀, 而发生事故。这类腐蚀属于阳极溶解型的应力腐蚀。

阴极反应为:O2+2N H4++4e-→2O H-+2N H3

阳极反应为:2Fe→2Fe2++4e-

整个反应为:O2+2N H4++2Fe→2Fe2++2O H-+2N H3

CO2共存时, 生成碳酸铵:

反应中产生的氨基甲酸铵 (N H4C O2N H2) 对碳钢有强烈的腐蚀作用, 它使钢材表面的钝化膜在滑移台阶产生破裂, 并沿此处发展为阳极型的应力腐蚀裂纹。

贮存液氨压力容器能形成应力腐蚀环境。压力容器接触的液氨介质同时符合下列各项条件时, 即为液氨应力腐蚀环境:介质为液态氨, 含水量 (≤0.2%) , 且有可能受到空气 (O2或C O2) 污染的场合;使用温度高于-5℃。

N B/T47012-2010附录C规定钢制氨制冷用压力容器对液氨的要求 (满足一项即可) 为:

1) 含氨量应大于99.995%;

2) 含氨量应不小于99.6%, 且其中含水量应大于0.2%。

另外, 液氨要定期检查含氨量、含水量、和含氧量, 检查周期至少半年一次。

液氨中添加大于或者等于0.2%的水作缓蚀剂, 也可作为防止应力腐蚀裂纹的辅助措施。

其中承受较高压力 (一般小于1.6M Pa) 的设备有:冷凝器、氨油分离器、贮氨器、集油器等, 这类容器的设计压力一般为2.0M Pa, 承受较低压力 (一般小于1.0M Pa) 的设备都带有保温层:中间冷却器、氨液分离器、低压循环贮液桶等, 这类容器的设计压力一般为1.4M Pa。低压侧一般使用压力在0.2M Pa以下, 工作温度在-18℃以下, 低压侧产生应力腐蚀的偶然性小, 如果保温层保持良好状态, 筒体壁厚减薄量较少, 几乎无变化。

按照国家质检总局质检特函的规定, 在用压力容器定期检验。

1) 涉氨压力容器的定期检验按照《压力容器定期检验规则》 (TSG R 7001-2013) , 以下简称《容检规》及其附录C执行。对于单台氨容积大于5立方米或总容积大于10立方米的压力容器参照《容检规》执行。

2) 压力容器检验时, 应核查使用单位的氨液成分检查记录;对隔热层完好的压力容器, 可不进行测厚检测, 但对隔热层有破损、脱落或跑冷的压力容器, 相应部位应进行壁厚检测。对于无任何技术资料且无法确定其制造单位是否具有相应资质的在用压力容器, 或确定是由无相应资质单位制造的在用压力容器, 不得继续使用, 应当限期在一年内更换。对于无任何资料的在用压力容器 (例如原出厂技术资料遗失的压力容器) , 在能够确定原制造单位的情况下, 可由使用单位与原制造单位联系, 补充所缺的技术资料。对原制造单位不存在或不能补办技术资料的在用压力容器, 可由使用单位约请具备相应资质的检验机构, 按照《容检规》的要求, 通过检验和强度校核等方法评定压力容器的安全状况, 并补充资料。

通过检验和评定补充资料的在用压力容器, 应相应缩短定期检验周期, 且使用年限不宜超过1~2个检验周期, 届时应予更换。

使用单位应按照《压力容器使用管理规则》 (TSG R 5002-2013) 规定, 办理使用登记证。使用单位应制定针对本企业的涉氨压力容器常见故障的应急预案, 并根据应急预案进行定期演练。

近些年来, 氨制冷系统事故发生率相对较高, 一般发生在人员比较聚集的地方, 危害性也较大。2013年11月11日, 新疆八钢钢结构有限公司一车间发生液氨爆炸, 致6人死亡, 1受伤;2013年8月31日上海翁牌冷藏实业有限公司, 发生氨泄露, 造成15人死亡, 26人受伤。要切实强化企业安全生产主体责任。企业要加强宣传教育和业务培训, 促进使用氨制冷系统的企业和用氨单位全体员工了解掌握氨的理化特性, 并针对其危害性制定相应的安全操作规程, 进行应急事故的现场演练, 劳动人员密集的地点设置氨气浓度报警装置及事故通风系统, 为贮氨器增设水喷淋装置及集水池和事故排水系统。另一方面, 检验单位, 应在抓住检验项目具体系统特性, 进行具体分析, 有条不紊地制定检验方案, 按照国家检验规范和相关标准、规定进行检验, 督促受检企业落实主体责任, 避免重特大事故的发生, 具有现实意义。

参考文献

[1]韩加进.缺乏技术资料的氨制冷压力容器的定期检验.中国特种设备安全, 2011.

[2]林东文.氨制冷系统压力容器的定期检验.中国特种设备安全, 2012.

[3]强天鹏.压力容器检验.新华出版社, 2008.

[4]国家质检总局.质检特函[2013]61号.

氨制冷压力容器 篇2

3氨制冷压力管道焊接接头分类

为了给错边量、热处理、无损检测、焊缝尺寸等有针对性的提出要求，可以将接头分为四类，一是圆筒部分的纵向接头、球形封头与圆筒连接的环向接头、各种凸形头中的接头、嵌入管与壳体对接处的接头，这种接头所受的应力很大，所以在焊接时一般采用双面焊或者是要保证全部焊透才可以。二是壳体部分的环向接头、锥形封头与接管连接的接头、法兰与接管的接头，这种接头的焊法可以采用双面焊的对接焊缝，也可以用带有衬垫的单面焊，进行焊接。三是平盖、管板与圆筒非对接连接的接头、法兰与壳体、接管连接的接头等，这种焊接的受到的应力很小，一般都是用角焊缝连接，但是对于高压容器或是有剧毒介质的容器和低温容器就应该采取全焊透的发生进行焊接。四是接管、凸缘、补强圈等与壳体进行焊接，这种焊接主要是接管与容器的交叉焊缝，受力条件差，存在很大的应力。在后壁容器中这种焊缝的拘束很大，残余应力也很大，在使用时很容易产生裂纹等缺陷，所以要采取全焊透的方式，对接头进行焊接，对于低压容器应采用局部焊透的单面或双面角焊。

4焊接接头缺陷检测及分析

可以通过扫描电镜和能谱检测，发现焊接接头中的形状、尺寸、未熔合、未焊透、裂纹、杂质、孔穴等问题。对于焊接接头来说多少都会存在形状和尺寸的不良缺陷，主要以错边、角度偏差等的形成出现，造成这种尺寸缺陷的原因是安装对接的两个管道在进行焊接时没有对正，出现了一些偏差，会导致焊缝处存在很大的应力，可能会造成裂痕，漏氨等现象。有很多情况都是未熔合和未焊透的缺陷，主要是焊接的时候热输入太低，坡口边缘没有充分的融化，而没融合的地方会出现很大的应力，导致使用过程中出现裂痕，未焊透焊接接头会使使用强度降低，如果管道中有动载荷存在时，缺陷对焊缝的疲劳强度将有很大的影响。当有焊接时有物体夹杂在焊缝处，在使用过程中，可能会使裂痕扩展破坏，当夹杂物的尺寸很大，并且与外界连接的时候，会造成氨制冷剂进入焊缝之中，可能会使管道中的颗粒进入设备中，影响质量设备的正常运行。在焊接时，熔池的剧烈搅动会使坡口附近的腐蚀产物卷入熔池内部，凝固以后，熔池内的氧化物留在焊缝中，这对这种问题，就是要在焊接前清除坡口附近的腐蚀产物，或者在管道出现腐蚀以前进行焊接就可以有效地避免焊缝夹杂的出现。孔穴的缺陷的形状是不同的，但是形成的原理是一致的，就是在焊接的时候，熔池内的气体没有及时的溢出，残留在焊缝中形成的孔穴。另外当焊条、焊剂的够干，被焊的金属表面有锈、油污、或者是杂质，焊接区域保护不佳，都会出现孔穴现象，只是出现孔穴的大小程度不同。这些孔穴的出现会降低焊缝的致密性，减少焊缝的有效厚度。如果只是单个的.孔穴对焊接质量的危害还不是很大，但是如果是很多的孔穴，会在负载的作用下相互连通，就会使应力区变大，由于产生很严重的应力，在使用过程中可能会导致裂纹的扩展。裂纹是由于焊接不良产生的缺陷，在使用时，由于应力的作用，裂纹会逐渐的变大。由于裂纹是呈扁平形状的，当加载方向垂直于裂纹平面时，裂纹的两端会出现很大的应力，导致脆性断裂。裂纹会出现缺口效应，很容易出现三向应力状态，导致裂纹的失稳和扩展。焊接裂纹是在管道内部表面开始的，只是定期的检查是发现不了的，具有很强的隐蔽性，所以对管道造成了很大的潜在威胁，管道焊接接头存在裂缝，这种裂缝是在错边结合处出现的，并且向内部延伸，裂纹会承受很大的载荷，在缺口处导致三向应力状态，使裂纹进一步扩展。

5改进建议

焊接工艺不合理会直接导致焊接缺陷产生，所以要根据管道的实际情况进行焊接工作，防止出现未熔合和未焊透的情况发生，在焊接的时候，一定要遵守焊接工艺要求，减少由于操作失误产生的错边、固体夹杂物及孔穴缺陷的出现，可以有效的防止裂纹的萌生。对新安装的管道进行全面的焊接质量检查，严格按照规定执行，同时还应该加强安全监督管理和定期检查工作。人们不断的应用新技术，以便于及早的发现缺陷，并及时的消除安全隐患，防止事故的发生。另外还应该加强对管道焊接质量的控制，根据国家标准要求采用氩孤焊封底，手工电弧焊盖面的焊接方法，同时还应该加强对焊接操作工人的技能培训。结束语如今人们的生活水平越来越好，所以制冷设备的应用也越来越广泛，这些制冷设备主要是满足人们的需求，但是制冷设备的安全性却使人堪忧，如今我国已经发生多起氨制冷压力管道泄漏事件，甚至是导致人员的伤亡，对国家和社会带来了严重的影响，所以我们应加强对氨制冷设备的管理，保证制冷设备正常可靠的运行。

参考文献：

[1]金晓军,霍立兴,张玉凤.X65管线钢焊接接头的显微组织和低温韧性研究[J].焊管，(6).

[2]陆至羚，柳建华，张良，张慧晨，杨敏，翁晶凯.氨水吸收式制冷系统性能与精馏性能试验分析[J].流体机械，(4).

氨制冷压力容器 篇3

在以往的氨制冷压力容器检验中, 遇到几个问题, 在这里进行讨论:

1 氨制冷压力容器检验的参照标准问题

1.1对于以氨为制冷剂, 单台贮氨器容积小于5立方米或者总容积小于10立方米的小型制冷装置中的压力容器的定期检验, 都应按照《压力容器定期检验规则》 (以下简称《容检规》) 附录C执行。而单台贮氨器容积大于5立方米或者总容积大于10立方米的按照《容规》正文中的检验执行。

1.2而质检特函[2013]61号文件中规定, 涉氨压力容器的定期检验按照《容检规》及其附录C执行, 对于单台贮氨器容积大于5立方米或者总容积大于10立方米的压力容器参照《容检规》执行。

对比可知, 单台贮氨器容积小于立方米或总容积小于立方米的小型制冷装置中的压力容器的定期检验按照《容检规》附录C执行, 相反, 按照《容检规》正文执行。这里认为, 附录C中的许多项目, 例如检验前现场环境氨浓度的测定以及对于氨液成分的检查等项目是十分必要的, 不论多大容积的压力容器都应进行检测, 而氨液成分的检测也有规定[1]。钢制压力容器, 使用单位应至少半年进行一次含氨量、含水量和含氧量的检查。虽然无水液氨对碳钢只产生很轻微的均匀腐蚀, 但储存液氨的容器在充装、排料及检修过程中, 容易受到空气的污染, 空气中的氧和二氧化碳加速氨对碳钢的腐蚀, 腐蚀机理如下:

反应中的氨基甲酸氨对碳钢有强烈的腐蚀作用, 且焊缝处残余应力较高, 可使钢材表面的钝化膜产生破裂, 造成应力腐蚀开裂[2]。

因此认为不论体积大小的氨制冷压力容器都应结合《容检规》及其附录C来进行检测。

2 关于带有隔热层压力容器的检验

2.1《容检规》规定, 以下情况根据需要部分或者全部拆除压力容器外隔热层:

2.1.1 隔热层有破损、失效的;

2.1.2 隔热层下容器壳体存在腐蚀或者外表面开裂可能性的;

2.1.3 无法进行压力容器内部检验, 需要外壁检验或者从外壁进行内部检测的;

2.1.4 检验人员认为有必要的。

2.2 质检特函[2013]61号文件规定, 对隔热层完好的压力容器, 可不进行壁厚检测, 但对隔热层有破损、脱落或跑冷的压力容器, 相应部分应进行壁厚检测。

通过宏观检查可以得知隔热层是否有破损、破冷的情况, 但如果隔热层完好, 是否一定能够确定隔热层下容器壳体不存在有腐蚀或者外表面开裂的可能性, 因此是否拆除隔热层, 隔热层拆除多少, 《容检规》里并没有规定。这里检验员就承担很大的责任, 既要确保检验质量, 防止重大缺陷的漏检和误检, 又要考虑考虑企业的实际情况。

61号文对于隔热层完好的压力容器, 可不进行壁厚测定, 那么也就不能进行无损检测。而氨制冷压力容器中, 只有低压容器才有隔热层, 而低压容器在正常工作时工作压力一般在0.2MPa以下, 工作温度也在-18℃以下, 只有压缩机在长时间不运行的情况下, 工作压力才会达到0.3-0.4MPa。其工作条件不利于应力腐蚀的产生, 因此低压侧在保温层良好的情况下壁厚几乎不发生减薄。

针对以上两种情况, 认为需要加强容器在制造、安装监督监检的力度, 同时, 可以通过合于使用和评价风险评估的方法来完成检验。但是, 《压力容器监督检验规则》正在逐渐取缔, 而具有经过国家检验检疫总局核准的可以实施合于使用评价和风险评估的检验机构却寥寥无几, 因此实施起来也是非常的困难。而目前不断出现地新的无损检测技术, 诸如红外热成像技术、X射线数字化实时成像技术、脉冲涡流检测技术等也存在着一些问题, 检测精度影响因素很多, 标准化体系还不够完善, 无损检测人员培训及教材的编写还需要进一步完善, 以及很多设备都需要进口, 价格昂贵, 因此也不能够普及。但随着科技的发展及检验检测水平的提高, 氨制冷压力容器检验存在的问题也会得到解决。

3 结语

由于氨制冷企业事故的频发, 及危害巨大, 对于氨制冷压力容器的检验应该从严治理, 不单单只在检验环节, 检验环节做的在到位, 检验手段再先进, 也不能避免其他环节的失误。要从制造单位的资质是否齐全, 工艺是否完善等开始, 到使用单位的安全管理体系的完善性, 工人素质的高低、安全意识的高低以及操作地熟练程度, 是否有年度自检记录, 是否能够按照规程操作等等都是保障涉氨企业安全的重要环节。

摘要：氨具有毒性较大, 可燃, 且与空气的体积比在16%-25%时可引起爆炸的特性, 近年来由于氨制冷企业事故频发, 伤亡人数较大, 因此对于氨制冷设备的检验需要格外重视, 其中, 制冷压力容器是重要的组成部分, 文中针对以往检验遇到的个别问题提出了几点想法。

关键词：氨制冷,压力容器,定期检验,隔热层

参考文献

[1]NB/T47012-2010, 制冷装置用压力容器[S].

涉氨制冷安全管理制度 篇4

二、严格开、停车和生产交接环节安全管理。制定完善严格的开、停车和生产交接环节安全工作制度，并严格执行。在大修特别是在长期停车后的开车前，要做好三项工作：一是要制定严密的开车方案，对开车工作进行细致的安排和精心的准备，避免匆忙开车;二是要加强开车前的安全教育。通过教育收拢思想，使职工立即进入工作状态，同时使职工进一步熟悉、掌握本岗位的工艺流程、操作规程和开车方案，保证开车的顺利进行;三是做好开车前的安全检查，在开车前必须组织有关人员对涉及安全生产的事项进行检查，整改隐患或问题，并落实责任，实行开车签字负责制，确保开车安全。

三、加强液氨安全管理知识培训。将液氨安全管理知识培训作为企业日常和“三级”安全教育的主要内容。通过教育培训，使企业各级干部职工熟悉液氨的危险特性，掌握液氨的安全生产特点和防控救援知识。液氨制冷操作人员要按国家有关规定，做到持证上岗。

四、建立、完善设备设施检修安全管理制度。根据《厂区动火作业安全规程》(HG23011-)、《厂区设备内作业安全规程》(HG23012-1999)、《厂区设备检修作业安全规程》(HG23018-1999)等，制定严格的设备设施检修安全管理制度和安全作业证制度，加强对带气、动火和设备内作业等检修作业的安全管理。企业在大修、检修作业前，要制定大修或检修工作方案，加强安全管理，确保作业安全。

氨制冷压力容器 篇5

1 氨制冷容器检验中遇到的问题

氨制冷设备一般都包括4-6台的液氨介质压力容器,根据《压力容器定期检验规则》中规定:制冷装置中压力容器的定期检验需要进行宏观检验、氨液成分检验、壁厚测定及外表面无损检测等。但由于这些容器都有固定的保冷层,很难进行壁厚测定及表面无损检测,若一旦拆除保冷层又会对企业生产造成很大的影响[2]。因此,急需一种无损检测方法在不停机、不完全拆除保温层的情况下对压力容器的安全状况进行评估,本文就该问题阐述声发射检测技术在冷库设备中的应用。

2 声发射的历史与发展

20世纪50年代,以德国kaser所做的研究工作为代表,标志着现代声发射技术的起步。他观察到锌、铜、铅及铝都有声发射现象,并发现声发射的不可逆效应。70年代,声发射技术的发展热潮传到了日本,后来,欧洲的许多国家也相应开展了声发射技术的研究工作。与此同时,我国也从70年代开展了声发射技术的研究工作,最早是在机械部的合肥通用机械研究院,并在一些领域取得了进展。2003年8月,国家质量监督检验检疫总局颁发了《特种设备检验检测机构管理规定》,这些均表明,声发射检测技术以及成为常用无损检测技术之一,并且我国的特种设备安全检查法规体系已经将压力容器的声发射检验工作正式纳入其中。据估计,我国已经有上万台大型压力容器采用了声发射技术进行检验,检验数据比较可靠。

3 声发射检测技术原理及特点

材料或结构受外力和内力作用产生变形和断裂,以弹性波型式释放出应变能的现象称为声发射,其检测原理如图1所示。金属中的声发射源主要包括裂纹萌生、扩展、屈服以及塑性变形、夹渣和脱开等。声发射检测技术的基本原理为将材料内声发射源产生的弹性波通过偶合在材料表面声的压点瓷探头转变为电信号,然后在写电信号经过应用电子设备的处理将其放大以及处理使之具有特性化,同时加以显示和记录,从而成为活动材料内声发射源的特征参数。通过对重化工声发射仪器在活动中的声发射信号的各种参数进行分析检验,能够得知材料内部具体的缺陷情况,如果想进一步确定声发射源即具体的缺陷的部位,可以采用多通道声发射检测系统。

4 声发射检测的应用

在声发射检测时,一般是对容器进行二次加压,二次保压。在加压和保压的过程中,容器内部的活动缺陷就会释放出弹性机械波,产生声发射信号,根据声发射信号的频率,判断该处声发射源的活性。然后应用其他无损检测方法对该处缺陷进行比对,确定缺陷性质,从而完成对保冷容器的整体检测和安全状况评价,见下例:

某水产公司一氨液储罐从2006年使用至今未进行过检验。

①储罐概况。出厂日期:2006年10月;筒体设计压力:1.4MPa;最高工作压力:1.2MPa;体积:5m3;容器规格尺寸:3300×1300mm。

②声发射仪器。型号为SAMOS48通道;传感器型号:DT151;增益:40dB;模拟源:Φ0.3mm/2H铅笔;耦合剂:凡士林。

③加压程序。用氨液进行二次加压,加载程序图如图2所示。

先将压力匀速升至最高工作压力1.2MPa,然后保压10min;观察是否有有效声发射源。继续升压至最高工作压力的1.1倍,即1.32MPa。观察是否有有效声发射源。

④探头布置。如图3所示。

布置好探头之后进行升压,同时观察声发射源是否有出现,当压力升至1.0MPa时,幅值较低,未发现有效的声发射源;当升至1.32MPa时,在氨液进入管与容器本体连接处角焊缝出现较为密集的声发射源。如图4所示。

从上图可以看出,声发射源处于5#,6#,7#阵列内信号[6],经对比后,确定声发射源在氨液进入管与容器本体连接的角焊缝处,经磁粉检测对比发现,在角焊缝处存在一处长约4.2mm的裂纹[3],经打磨消除,打磨深度符合规程要求[4]。

5 结语

①从声发射检测技术在氨制冷容器的检验结果表明,该方法具有较高的可靠性[5],准确性较高,可以检测出咬边、未焊透、裂纹等缺陷,很好的解决了氨制冷设备检测难题,既方便了企业的生产,又消除了氨制冷设备的安全隐患。

②在过去的30多年里,我国科学家对声发射做了很多研究[7],也取得了很多的成绩,但也存在一些不足之处,比如各种材料在不同实验室条件下表现的声发射特性差别比较大、没有统一声发射检测系统的标定方法和试验方法等。总之,声发射检测技术有光明的前景,被利用率也会越来越多,有很多的特点正待人们去开发和挖掘。

摘要：本文针对氨制冷设备中检验的问题,介绍了声发射检测的原理及特点,以及声发射检测与其他常规无损检测的区别,得出声发射检测技术能够在设备不停机、不排空状态下有效的检测出缺陷,并具有较高的可靠性和准确性。

关键词：氨制冷,容器,声发射,无损检测

参考文献

[1]袁振明,等.声发射检测技术及其应用[M].北京:机械工业出版社,1985.

[2]陈长标.中小型冷库氨制冷系统压力容器及其附属设备的检验[J].中国锅炉压力容器安全,17,(1).

[3]TSGR0004-2009,固定式压力容器安全技术监察规程[S].

[4]TSGR7001-201 3,压力容器定期检验规则[S].

[5]刘源.声发射在在用压力容器检验中应用研究的必要性[J].石油化工设备,2000,2:59-63.

[6]GB/T18182-2000.金属压力容器声发射检测及结果评价方法[S].北京:中国标准出版社,2001.

氨吸收制冷及压缩制冷工艺比较 篇6

本文介绍的氨吸收制冷工艺和压缩制冷工艺都是在煤化工企业中采用的制冷工艺技术,现对这两种工艺进行分析比较,以便企业选用适合自身条件的工艺。

1 氨吸收制冷工艺

氨吸收制冷工艺在我国的一些化工企业已广泛应用,如南京金陵石化,哈尔滨气化厂,中煤龙化化工公司等等。

1.1 氨吸收制冷工艺原理

以氨为制冷剂,水为吸收剂,利用水对氨有良好的吸收效果的特性,将蒸发器中蒸发出的气氨吸收下来,形成氨水溶液,在更具氨和水灾加压条件下沸点相差较大的特点,将氨水溶液通过精馏的方法得到99%以上的气氨,在冷凝得到液氨,然后循环利用[1]。

1.2 一个典型的氨吸收制冷系统

1.2.1 流程简图

1.2.2 氨吸收制冷主要工艺设备

氨蒸馏塔,塔顶冷却器,回流泵,液氨过冷器,氨蒸发器,塔底重沸器,氨水吸收冷却器,浓氨水储槽,进料泵,稀氨水-浓氨水换热器等。

1.2.3 氨吸收制冷工艺流程简述

来自蒸发器的低压低温气氨进入液氨过冷器,被液氨加热,同时液氨被过冷后送到蒸发器蒸发,用于制冷。来自界外的待冷介质进入蒸发器,被冷却后送到界外。出过冷器的气氨进入氨水吸收冷却器,被稀氨水溶液吸收,吸收过程产生的热量由循环冷却水带走。 吸收后形成浓氨水溶液进入浓氨水储槽,经贮槽缓冲后用氨蒸馏塔进料泵送往稀氨水-浓氨水换热器,被高温稀氨水溶液加热到接近饱和状态后由精馏塔中部进入精馏塔进行精馏。塔顶精馏出的氨气浓度大于99%,进入氨蒸馏塔顶冷凝器后被循环冷却水冷凝为液氨。精馏所须热量由氨蒸馏塔底重沸器提供,热源为工厂废热蒸汽,该氨蒸馏塔底重沸器底部出口的稀氨水溶液经稀氨水-浓氨水换热器冷却,送氨水吸收冷却器作为氨吸收循环使用。

注:(1)氨蒸馏塔;(2)塔底重沸器;(3)冷凝液回收罐;(4)氨蒸馏塔顶冷却器;(5)液氨储罐;(6)回流泵;(7)液氨过冷器;(8)蒸发器;(9)稀氨水-浓氨水换热器;(10)氨蒸馏塔进料泵;(11)浓氨水储槽;(12)氨水吸收冷却器;(13)缓蚀剂罐;(14)缓蚀剂泵;(15)不凝气体洗涤器;(A)冷却水;(B)被冷介质;(C)饱和蒸汽;(D)冷凝液。

2 压缩制冷工艺

2.1 压缩制冷工艺原理

压缩制冷工艺技术比较成熟,应用范围广泛的制冷工艺技术,它是用压缩制冷机队制冷机进行压缩的一种制冷系统。可充当制冷剂的介质有溴化锂,氟利昂,氨,丙烯等等,但就大型的化工企业来说,氨作为制冷剂较为普及。按压缩级数可分为单级压缩和多级压缩,压缩机将从蒸发器来的低压蒸汽进行压缩, 变成高温、 高压蒸汽后进入冷凝器, 受到水或空气的冷却而凝结成高压液体, 再经过节流机构后变成低压液体, 其蒸发温度也相应下降, 于是在蒸发器中吸收热量, 使被冷却介质温度降低。 氨由液态变为气态, 重返压缩机, 再进行下一个循环。

2.2 一个典型的氨压缩制冷系统

2.2.1 流程简图

注:(1)透平;(2)表冷器;(3)冷凝液泵;(4)一段进口分离器;(5)二段进口分离器;(6)氨压缩机;(7)一段出口冷却器;(8)二段出口冷却器;(9)压缩机最终冷却器;(10)氨冷凝器;(11)液氨储罐;(12)闪蒸槽;(13)过冷器;(14)惰性气体冷却器;(15)液氨泵;(A)透平驱动蒸汽;(B)冷凝液;(C)氨气;(D)液氨;(E)放空气。

2.2.2 氨压缩制冷主要工艺设备

氨压缩机驱动透平,氨压缩机组,液氨储罐,闪蒸罐,液氨过冷器等。

2.2.3 氨吸收制冷工艺流程简述

来自脱硫、脱碳工段的-38℃氨气体,压力约为0.07MpaA,进入一段进口分离器,将气体中的液滴分离出来后进入离心式氨压缩机一段进口,经三段压缩后,出压缩机气体压力为1.65MpaG,温度约为135℃,进入氨冷凝器。氨蒸汽通过冷却水冷凝成液体后,靠重力排入氨储槽。由储槽出来的温度为40℃氨液体节流到0.3MpaG进入氨闪蒸槽,氨液体降温

至约-2℃,氨闪蒸气经二段分离器后进入压缩机二段进一步压缩至排气压力。出闪蒸槽的氨液体进氨过冷器的管程,温度进一步降低后送往脱硫、脱碳工段。再次经各冷点调节阀节流至-38℃,蒸发后的气体返回到本系统完成制冷循环。

当用冷负荷降低时,可通过回路调节压缩机进气量,使压缩机在正常工况下运行,不发生喘振。

3 氨吸收制冷和氨压缩制冷流程比较

3.1 氨吸收制冷

3.1.1 氨吸收制冷优点

(1)吸收制冷不需要动力蒸汽,可以节省资源,并且可以有效的回收低位热能[2];

(2)装置可以实现10%~100%负荷范围内无级调节,制冷能力高;

(3)装置的主要设备均为静设备,运转部件少,维修方便,噪音小。

3.1.2 氨吸收制冷缺点

(1)氨水成碱性,易腐蚀设备,所以必须在系统介质中加入防腐剂以抑制或减缓腐蚀的发生;

(2)工艺复杂,对操作水平要求较高;

(3)应用范围较小,只适合大型煤气化和液化企业[3]。

3.2 氨压缩制冷

3.2.1 氨压缩制冷优点

(1)易操作,工艺流程简单;

(2)故障率低。

3.2.2 氨压缩制冷缺点

(1)耗电量大,噪音大;

(2)运作部件多,维修成本高;

(3)制冷能力较小[3]。

4 结 语

从目前两种工艺的使用情况看,压缩制冷已被普遍采用,其稳定性好,技术成熟;氨吸收制冷工艺受热源限制,只适用于大型煤气化、液化生产企业,属于新工艺。从对多个采用氨吸收制冷的化工企业调研结果看,氨吸收制冷系统的稳定性不如氨压缩制冷,制冷效果常达不到理想状态。究其原因,一是操作水平低,二是设备有问题。但是,就目前各个企业的生产状况看,无论是设备的质量,还是仪表控制系统的调节都有较大改进,为氨吸收制冷系统的稳定运行提供了保证。采用氨吸收制冷工艺,既回收了余热,有节约电能,比氨压缩制冷工艺相比具有更好的经济效益。

摘要：介绍了氨吸收制冷工艺及氨压缩制冷工艺,并进行工艺比较,大型煤化工企业采用氨收制冷,相比压缩制冷具有操作弹性大、节能减排、维护成本低等优点,具有良好的经济效益。

关键词：氨吸收,压缩,制冷工艺

参考文献

[1]张浩,孙广伟.浅谈氨吸收制冷的工业价值[J].科技信息,2008(3):680.

[2]邵玉春.节能降耗的氨吸收工艺[J].大氮肥,2008,31(4):262-263.

氨吸收制冷装置的改造 篇7

氨吸收制冷装置的作用是将粗煤气温度由180℃冷却到124℃, 并为甲醇提供冷量, 将一股甲醇由-23℃冷却到-50℃, 另一股甲醇由-28℃冷却到-37℃, 氨吸收制冷装置在粗煤气通过量为58500m3N/h的情况下, 一套装置在正常操作时的产冷量为2960KW;在粗煤气通过量为67000m3N/h的情况下, 一套装置在正常操作时的产冷量为3280KW;在粗煤气通过量为76000m3N/h的情况下, 一套装置在正常操作时的产冷量为3680KW (吸收制冷装置100%负荷) 。

1 目前该装置存在的主要问题

1.1 装置只能在低负荷下运行, 从来没有达到100%负荷;在运行60%负荷以上时, 高压精馏塔K02经常泛塔, K01塔偶然泛塔;

1.2 低压精馏塔K01塔顶温度超温, 比设计超出30~40℃;

1.3 解析器液体分布板经常堵塞;

1.4 现装置的最大制冷能力是3.68MW, 通过对实际生产数据的核算。

按照高压精馏塔K02、低压精馏塔K01两台精馏塔高负荷情况下操作数据, 对K01、K02塔进行工艺计算。工艺计算结果中的塔内负荷数据见表1、表2:

实际生产数据中, K01、K02塔负荷数据与原设计负荷数据相差不大, 说明在高负荷操作情况下, 塔的负荷数据已经达到原设计100%负荷数据。

在原设计中, 因为塔板形式和塔板开孔率偏低, 原塔已经不能满足100%符合生产要求。因此须更换塔内件以提高塔的处理能力。

2 K01、K02塔改造方案

根据对原设计的工艺核算和对现场数据的核算, K01塔和K02塔的主要问题是原设计塔板开孔率偏低, 不能满足100%负荷生产要求, 建议对K01塔和K02塔内件进行改造, 提高塔的处理能力满足生产要求。

氨吸收制冷工段生产过程中, K01塔和K02塔的加热由于热源粗煤气的量和温度波动大, 所以K01塔和K02塔气液相负荷波动也大。对K01塔和K02塔进行改造必须考虑塔内件操作弹性大, 塔处理能力大。

K01、K02塔改造方案中, 为满足100%负荷操作要求, 塔板开孔率必须大, 低负荷时塔板不易漏液, 高负荷时塔板不液泛。所以采用操作弹性更大的新型径向侧导喷射塔板对K01塔和K02塔进行改造。该塔板效率高、处理能力大, 尤其在气液相负荷波动大的情况下, 塔板仍能维持操作弹性更大而稳定的特点。

3 具体改造方案

3.1 保持K01塔和K02塔和塔体不变, 拆除原来塔内件 (钟罩塔板和浮阀塔板) 。

3.2 K01塔精馏段更换为五层径向侧导喷射塔板, 并且降液管、布液盘不变。提馏段更换四层径向测导喷射击塔板, 并改装U型液体受液盘。满足塔处理量、效率、弹性要求。

3.3 K02塔精馏段更换为五层径向侧导喷射塔板, 并且降液管、布液盘不变。提馏段更换四层径向测导喷射击塔板, 并改装U型液体受液盘。满足塔处理量、效率、弹性要求。

4 径向侧导喷射塔板的技术特点

此塔板采用先进的技术手段, 利用国外研发的流体力学多次计算。具有阻力小, 效率高, 通量大, 传质好的特点。操作运行稳定, 并且弹性非常大, 能适应负荷最高到最低的任何范围。当负荷最大时, 气相动力增大, 与液相混合传质传热后, 与帽罩接触后, 把所夹带的液滴分离下来。从而防止了雾沫夹带的发生。在负荷小时, 下滴的液流动力增加, 但受塔板与帽罩底隙所制, 控制了液相直接下流, 防止了漏塔现象。并且在提馏段还增设了U型受液盘, 起到液封作用, 增加了气液交换时间, 提高塔板的工作效率。

总结

为氨制冷设计安全解决方案 篇8

认识氨 (R717)

制冷剂氨 (R717) 的优点:易于获得、价格低廉、压力适中、单位制冷量大、放热系数高、几乎不溶解于油、流动阻力小, 泄漏时易发现。

氨的环保特性:氨是自然工质, 消耗臭氧系数ODP=0, 地球变暖系数GWP=0, 对环境无污染。根据有关国际协定, 除氨和二氧化碳外其他非环保制冷剂将逐步停止使用。

氨的缺点:有刺激性臭味、有毒, 可以燃烧和爆炸, 对铜及铜合金有腐蚀作用。氨的分子是 (NH3) , PH值为13, 呈强碱性。氨能刺激人的眼睛和呼吸器官, 会引起流泪、剧烈咳嗽, 使呼吸道黏膜充血发炎, 氨液溅到皮肤上还会引起冷灼伤的伤害。当空气中氨气容积浓度达到0.5%〜0.6%时, 人在其中停留半小时就会中毒, 当空气中氨气容积达到16%〜25%时, 遇到明火可引起爆炸。氨气极易溶于水, 1体积水溶解700体积的氨气 (所以在安全装置中一般有喷淋设备) 。

基于氨的特点, 使用制冷剂氨 (R717) 时的安全问题必须得到重视。

如何制冷

冷库制冷系统主要由压缩机、冷凝器、储氨器、油分离器、节流阀、氨液分离器、蒸发器、中间冷却器、紧急泄氨器、集油器、各种阀门、压力表和高低压管道组成。其中, 制冷系统中的压缩机、冷凝器、节流阀和蒸发器 (冷库排管) 是4个最基本部件。它们之间用管道依次连接, 形成一个封闭的系统, 制冷剂氨在系统中不断循环流动, 发生状态变化, 与外界进行热量交换。

其工作过程是:液态氨在蒸发器中吸收被冷却物的热量之后, 汽化成低压低温的氨气, 被压缩机吸入, 压缩成高压高温的氨气后排入冷凝器, 在冷凝器中被冷却水降温放热冷凝为高压氨液, 经节流阀节流为低温低压的氨液, 再次进入蒸发器吸热气化, 达到循环制冷的目的。这样, 氨在系统中经过蒸发、压缩、冷凝、节流4个基本过程完成一个制冷循环。

在实际的制冷系统中, 完成一次制冷循环, 制冷剂需要通过上述4大件外, 还通过许多辅助设备, 这些设备是为了提高运行的经济性、可靠性和安全性而设置的。以双级压缩机制冷系统为例, 完成一次制冷循环, 氨必须依次通过低级氨压机、一级油分离器、中间冷却器、高级氨压机、二级油分离器、冷凝器、储氨器、节流阀、氨液分离器、调节站、蒸发器, 再回到低级氨压缩机, 才算完成一次循环, 实际制冷工艺流程是较为复杂的。

根据以上制冷工艺流程可知, 压缩机、液氨存储区、液氨气化区为重点安全监控区。

为何泄漏

设计建设原因

近年来, 由于冷冻冷藏业快速发展, 很多冷库从选址到设计、从建设到验收, 从使用到管理都没有具体的安全措施。冷库选址、设计、安装、调试及验收都没有遵循相关标准。更有单位为节省投资, 在机器选型上甚至有氟机改氨机的现象;在施工、安装调试方面, 也存在雇佣无资质民工进行施工的现象。

设备原因

阀门处泄漏。通常由于阀门的轴心松动, 气密性不好, 氨气顺着轴心外泄。

焊缝老化。经过长期使用, 一些管道上的焊缝老化, 造成氨气泄漏。

法兰垫圈老化。管道中的设备油易腐蚀法兰中橡胶垫圈, 造成垫圈老化而漏气。

操作原因

压缩机缸盖顶开。由于工人操作不当, 液氨或设备油进入压缩机缸内, 引起缸内压力过大, 从而将缸盖顶开发生泄漏事故。近期, 长沙一冷库发生氨气泄漏就属于这个原因。

堆垛倒塌时, 砸坏蒸发管。有时由于堆垛堆放不牢, 物品结冰硬化后, 突然倒塌造成蒸发管破裂, 气体泄漏。

装卸时, 铲车铲断蒸发管。铲车在冷库房内工作, 有时不小心会将墙壁上的蒸发管铲断而造成泄漏。

误关阀门, 导致管路爆裂。如压缩机在正常运转, 而误将压缩机到冷凝器一段的阀门关闭, 这一段的管路就会爆裂, 从而发生泄漏。2012年9月23日, 安徽省舒城县冷库氨气泄露事故就与此有关, 是在更换新阀门时候, 操作人员误将阀门关闭, 导致压缩机失去控制而引发冷库氨气泄露。

安全设备缺失原因

一些单位在设计建设冷库过程中, 为节省成本, 省去了氨气报警器、喷淋设备等安全设备, 以致在事故发生初期不能实现预警。

安全意识

长期以来人们重点关注危化企业的安全生产, 而忽略了冷冻冷藏行业的安全问题。安全生产的实践主体是人, 人的安全意识如何, 决定着安全状况的好坏。大量事实证明, 事故往往是由于人的安全意识淡薄, 安全思想麻痹造成的。

法规政策

GB50072—2010《冷库设计规范》中规定:氨制冷机房应设置氨气体浓度报警装置, 当空气中氨气浓度达到100×10-6或150×10-6时, 应自动发出报警信号, 并应自动开启制冷机房内的事故排风机。氨气浓度传感器应安装在氨制冷机组及贮藏容器上方的机房顶板上。氨制冷机房应设事故排风机, 在控制室热电厂风机控制柜上和制冷机房门外墙上应安装人工启停控制按钮。速冻设备加工间内当采用氨直接蒸发的成套快速冻结装置时, 在快速冻结装置出口处的上方应安装氨气浓度传感器, 在加工间内应布置氨气浓度报警装置。

根据GB18218—2009《重大危险源辨识》液氨量超过10 t的, 应该按照AQ3035—2010《危险化学品重大危险源安全监控通用技术规范》要求安装计算机软件对氨气浓度值加以监控并存储数据, 存储时间3个月以上。

国务院安委办10月29日召开的涉氨制冷企业液氨使用专项治理视频会要求对达不到“压力容器、压力管道及其安全附件应定期检验”等7类要求的企业要责令停产停业整改, 并经政府有关部门验收合格后方可生产经营;对达不到“氨制冷机房贮氨器上方应设置水喷淋系统”等9类要求的企业限期整改。

检测原理与解决方案

NH3检测原理

NH3电化学传感器通过与被测NH3发生反应并产生与气体浓度成正比的电信号来工作。典型的电化学传感器由传感电极 (或工作电极) 和反电极组成, 并由一个薄电解层隔开。图1所示为NH3传感器的结构示意图。

(3个金属条把每个电极连到传感器外的3个插脚上。)

NH3首先通过微小的毛管型开孔与传感器发生反应, 然后是疏水屏障层, 最终到达电极表面。采用这种方法可以允许适量NH3与传感电极发生反应, 以形成充分的电信号, 同时防止电解质漏出传感器。

穿过屏障扩散的NH3与传感电极发生反应, 传感电极采用氧化机理。这些反应由针对被测NH3而设计的电极材料进行催化。

通过电极间连接的电阻器, 与被测NH3浓度成正比的电流会在正极与负极间流动。测量该电流即可确定NH3浓度。

NH3安全监控具体解决方案

根据相关法律法规及相关政策要求, 针对冷冻产业安全生产工作的实际需求, 我们提供以下解决方案, 如图2所示。

在压缩机、液氨存储区、液氨气化区等重要区域应安装氨气泄露报警器。

特别是液氨储存区需安装氨气泄漏报警器、温度传感器、压力传感器、喷淋装置、风机等设备。氨气较空气轻, 在安装氨气报警器时应安装于泄露源的上方, 也就是氨气报警器应安装于氨气存储间房顶, 距顶部50 cm。喷淋装置应环绕布置于液氨罐上方, 如果顶部喷装置不能有效覆盖液氨存储罐, 则需要在围绕液氨罐中部、下部再增加喷淋装置。联动控制柜应有自动开启和手动启动2种功能, 安装于液氨存储区域外, 发生氨泄露时, 不进入液氨存储区室内就能以手动方式启动喷淋装置和风机, 以排除和减少危险。

如果现场氨气体浓度超过了20μmol/mol, 气体报警器应发出声光报警, 安装于控制室的报警控制器同时发出声光报警, 并通过联动控制柜启动风机和喷淋装置以吸收氨气。当氨罐温度超过28℃或氨罐压力超过1.8 MPa后, 认为存在氨气泄露危险或者可能已经泄露, 安装在控制室的报警控制器发出声光报警, 并通过联动控制柜启动风机和喷淋装置以减少危险。如果安装有DCS系统或安全监控软件, 在发生报警时, 报警控制器实时将数据上传至计算机系统, 计算机系统同时发出声光报警, 并加以存储。

这样, 不论发生了氨气泄露或其他事件均可以启动风机和喷淋装置, 以减少危险。

当氨的储存量大于10 t时, 根据重大危险源管理规范, 应安装计算机软件加以监控, 数据存储时间应大于3个月。

计算机软件应能直观查看现场仪表的数值和工作状态, 并对现场数据加以存储。如现场发生报警, 计算机软件应发出声光报警。另应配备便携式气体检测仪在巡检时使用。

除以上安全系统外, 还应该编制应急预案, 经常进行应急演练, 定期检查应急物资 (如:防化服、空气呼吸器、洗眼器等) 。

氨作为制冷剂不仅应用于冷冻冷藏行业, 在啤酒厂的制冷环节, 热电厂的脱硝环节等多个行业均有应用, 所以在重视冷冻冷藏行业氨气的安全问题时, 也应该重视其他涉氨企业的安全问题。

氨吸收制冷工艺中的节能系统 篇9

关键词：氨吸收,制冷工艺,节能系统

1 氨吸收制冷工艺基本原理

使用氨水溶液作为制冷工质, 其溶液中的氨气用作制冷剂, 其水用作吸收剂。在制冷过程中, 吸收后的浓氨水经泵提压送精馏塔不断被加热和提纯为高压气氨, 经液化后去蒸发器和氨冷器汽化制冷, 产生的气氨再被精馏塔底出来的稀氨水吸收, 如此吸收、精馏、液化、气化、吸收而循环往复的过程实现将热能转化为生产所需的冷量即氨吸收制冷的原理。[1]

2 分析一下操作流程和工作原理

在低温环境中进行工业操作时适合使用该技术, 比方说加压化煤气在低温甲醇装置中使用。氨吸收制冷技术在操作过程中提供环境所必需的低温, 同时加压化煤气又在使用过程产生了余热, 这种余热也可以作为热能, 为后续的生产做准备。这样提高了煤气的利用率以及减少了水资源的消耗。该工艺流程:本文采用的系统是两级吸收器, 这样可以达到更低的温度制冷。氨气经过蒸馏萃取, 提高了氨气的纯度, 所以在使用中效率会更高, 同时氨气具有易挥发的效果。[2]两级吸收器的氨气由液态到气态的压强是不一样的, 逐级递增, 这样能够起到更好的吸收热量进行制冷的效果。由于氨气和水进行混合, 所以在制冷中氨气的纯度会下降, 这个时候再经过精馏塔进行处理, 以此进行循环。而在操作过程中, 环境的温度下降了, 达到了理想的工作程度, 进而进行后续的工作, 同时检查在操作中是否有氨气泄露的症状。

3 工艺过程分析

在工业的生产中, 很多产业是需要研制制冷技术, 或者工作环境是低温环境下进行操作的, 这也是氨吸收制冷工艺研发的目的。同时在研发的过程中也要考虑相应的节能功效, 因为这样才能够做到可持续性发展。而氨吸收制冷器在制作过程中, 有两种形式的, 分别是单级吸收器和两级吸收器。[3]因为两级吸收器比单级吸收器多了一个吸收器, 所以可以起到双层制冷的效果, 但是氨水溶液中氨气和水有着不同的物理特性, 使得在使用过程中, 氨气的浓度会下降, 这样大大影响氨吸收器的制冷效果, 所以在工作中既要考虑制冷的效果, 同时也要分析制冷剂的纯度提取, 最后一个要点是用热源要采用生产工艺中产生的废热, 这样才能有很好的节能效果。[4]所以综上所述, 能够提高氨气的浓度是氨吸收制冷工艺的重点, 由于氨气沸点较低, 可以利用它和水的沸点不同进行蒸馏, 而随着压强的变化, 液氨和水的沸点差异化更加的明显, 利用这一原理进行相应的操作。在高纯度氨气提取中, 要采用适当的密封容器, 主要是用于氨气的储存和运输, 其中有一个重要的技术衡量指标, 储藏器的化学特性要稳定, 不和氨气发生化学反应。这样既能够增加器械的使用寿命, 也能够有效降低存在的潜在危害。

4 工艺节能的技术特征

4.1 对生产环节进行有效的配置

作为生产线, 需要考虑整体生产流水线的协调性以及高效率性, 同时也要注重安全性和节能的考量。氨吸收制冷工艺对整个流水线的生产起到了最重要的作用, 因为生产环节中需要相应的低温环境。这样为后续的生产环节做好了充分的准备。

4.2 经济特性

在进行氨吸收制冷处理中, 采用的是两级吸收器, 相比较以前吸收器的作用, 它多增加了一级, 这在使用过程中可以用蒸馏提取一次的氨液, 操作两次, 既能够大大提升氨气的使用效率, 同时在生产过程中也能够起到很好的加强作用。[5]这对于生产的总体考量是有益的, 可以增产、增速, 同时降低运用成本。氨吸收制冷工艺的关键点在于工艺的装置上。

4.3 环保型的生产模式

能量的转移是以热传递的方式进行的, 而生产过程中是以机械产能的方式产生热量, 同时也包括化学反应释放出的热量。以前都是白白的浪费了, 现在可以通过废热利用的方式提高生产的效率。现在在湿度要求较低的种子库中也利用热氨进行加热除湿来代替以往的电加热除湿, 降低了耗电量。而在现实生活中, 有很多的地方可以用到这样的能量形式, 比方说提高工人舒适度的一些设备的使用, 比方说光源、空调、电扇等装备, 这样本身是额外的开销, 在使用这样的方式效果会更好的。

生产中, 根据生产量制定需要氨气的使用量, 使生产更加的精确。

5 工程开发情况

随着市场经济的日益推进和农业现代化程度的不断提高, 近年来化肥行业发展迅速, 如何采用先进的技术在合理、高效、节能的基础上增加现有的生产能力。这样能够大大提高企业的生产能力, 以及抗风险能力, 这样的效果非常显著。

煤气净化系统采用氨吸收制冷技术就是在这一前提下提出的:

(1) 为了节能降耗的需要, 很多厂家将净化系统脱碳工艺由原热钾碱法改为NHD脱碳, 这样变换气剩余的较多, 如果这部分热能不能利用, 不但增加了低变水冷器的冷却水用量, 还浪费了可以回收的热量;

(2) NHD脱碳属物理吸收, 需低温操作, 传统的氨压缩制冷需消耗大量的电能, 而氨吸收制冷则利用低品位余热。

将其中的脱碳方式进行相应的改进, 进而达到技术要求:

(1) 可获得纯度更高的所需的脱碳形式的物质, 对其纯度也是有提高的;

(2) 该溶液安全性高, 物理化学属性都符合要求;

(3) 总能耗较热钾碱法脱碳下降3/4以上, 但此工艺需要匹配冷冻机提供冷量, 这样电耗增加很多。基于上述原因, 经过多方论证, 最后用了氨吸收制冷工艺提供冷量, 并对系统的氨吸收制冷工艺进行多项改进, 使其适应本系统操作条件。

使用氨吸收制冷工艺进行相应的制冷处理, 可以达到理想的制冷效果, 同时在使用采用多级蒸馏, 多级吸收的方式, 增加了生产过程中的效率。和传统的方法相比较增强了效果, 同时也进行了节能环保的考虑, 降低了投资费用和运行费用。但氨是无色有刺激气味、易燃易爆的有毒气体对铜及铜合金 (磷青铜除外) 会有腐蚀作用, 所以钢材使用量要比压缩制冷大。同时冷却水耗量也很大, 由于氨、水的沸点比较接近, 为提高氨气浓度, 系统中必须增设精馏和分凝设备。

参考文献

[1]陆丽萍, 张雷.浅谈氨吸收制冷在新形势下的发展前景.[J].化工设计通讯.2009 (4) [1]陆丽萍, 张雷.浅谈氨吸收制冷在新形势下的发展前景.[J].化工设计通讯.2009 (4)

[2]曹艳霞.节能降耗的氨吸收制冷工艺.[J].节能与环保.2004 (5) [2]曹艳霞.节能降耗的氨吸收制冷工艺.[J].节能与环保.2004 (5)

[3]张浩, 孙广伟.浅谈氨吸收制冷的工业价值.[J].科技信息.2008 (23) [3]张浩, 孙广伟.浅谈氨吸收制冷的工业价值.[J].科技信息.2008 (23)

[4]吴昌祥, 郭海彦.氨吸收制冷工艺的节能效应.[J].化学工程师.2007 (28) [4]吴昌祥, 郭海彦.氨吸收制冷工艺的节能效应.[J].化学工程师.2007 (28)