книги из ГПНТБ / Покровский Н.К. Холодильные установки пособие для машинистов, обслуживающих аммиачные машины и аппараты

прокладками-J-натяг внешней диафрагмы. Если при замере Н

оказалось равным 36,3 мм, то натяг будет равен И — в = 36,3 —

— 36 = 0,3 мм. Натяг недостаточен, поэтому добавляют свин­ цовую прокладку толщиной примерно 0,3 мм.

После этого устанавливают крышку 9 и затягивают болты.

Затягиванием крышки с кольцевым упором 20 закрепляют диа­ фрагму и уплотняют прокладки. Потом устанавливают масля­ ное уплотнение 10, затягивая его крышкой 11, устанавливают масляный бачок, собирают маслопровод, заполняют маслом бачок и масляную камеру сальника (между диафрагмами), включают компрессор в работу и проверяют качество сборки сальника.

Во избежание попадания масла по валу на электродвигатель, ремни и маховик компрессора масляное отверстие 0 должно быть открытым: при нормальной работе из него вытекает в спе­ циальный противень две-три капли масла в минуту. Отвер­ стие П постоянно закрыто; пробку отвертывают только перед длительной остановкой компрессора для выпуска грязного масла.

В процессе работы необходимо следить по масляному мано­ метру за тем, чтобы подача масла в сальник производилась при давлении на 0,5—1 ати выше давления в картере. В случае по­ дачи масла в сальник при высоком давлении происходит нагрев его уплотняющих колец вследствие повышения удельного давле­ ния на трущиеся части сальника; при продолжительной работе это может привести к задирам. Нагрев сальника допускается не выше 60°.

ЭКСПЛУАТАЦИЯ КОНДЕНСАТОРОВ

Включение. После внешнего осмотра проверяют, открыты ли соответствующие запорные вентили на нагнетательном и жид­ костном аммиачных трубопроводах, запломбирован ли в откры­ том положении общий газовый вентиль у конденсатора, открыты

ли вентили у ресивера и на уравнительной линии от него к кон­

денсатору, а также задвижки на циркуляционной водяной ма­ гистрали. После этого включают воду на конденсатор, а также на градирню и охлаждающий пруд, если они предусмотрены схемой холодильной установки.

Обслуживание. Для нормальной работы необходимо беспере­ бойно подавать на конденсатор охлаждающую воду в достаточ­ ном количестве, своевременно выпускать из него масло и воздух; если конденсатор работает с использованием отработанной воды,

надо периодически добавлять к циркуляционной воде свежую. При наличии брызгального бассейна нужно систематически на­ блюдать за работой форсунок, а при наличии градирни — за равномерным орошением ее поверхности водой. Несоблюдение этих условий приведет к увеличению давления и температуры

213

конденсации, повышению расхода электроэнергии и уменьше­ нию холодопроизводительности установки.

Для эффективной работы оросительного конденсатора необ­ ходимо равномерно орошать трубы охлаждающей водой при по­ мощи установки у секций конденсатора достаточного количества отбойных щитов. При работе кожухотрубного вертикального конденсатора следует систематически наблюдать за правильным положением направляющих колпачков для распределения охла­ ждающей воды тонким слоем по внутренней поверхности труб.

Перепад между температурой отходящей воды с конденса­

тора и температурой конденсации обычно принимают 4—6°, а между температурой свежей воды и температурой перед регули­ рующим вентилем при наличии переохладителя —1,5—:---- 3°; при отсутствии же переохладителя температура перед регули­ рующим вентилем близка к температуре конденсации.

Выключение, Закрывают соответствующие вентили и прекра­ щают поступление на конденсатор паров аммиака. Через неко­ торое время останавливают насос и прекращают подачу на кон­ денсатор охлаждающей воды.

ЭКСПЛУАТАЦИЯ ИСПАРИТЕЛЕЙ

Включение. Перед включением испарителя открывают запор­ ные вентили на жидкостной аммиачной линии и проверяют, от­ крыты ли вентили на всасывающей линии.

Ввертикальнотрубном испарителе проверяют уровень рас­

сола в баке: рассол должен полностью покрывать змеевики и быть на 100 мм выше верхнего коллектора. Устанавливают, до­

статочно ли масла в подшипнике электродвигателя мешалки и

тавота в масленке ее сальника. После этого включают мешалку

иоткрывают соответствующий регулирующий вентиль для по­ дачи аммиака в испаритель. Когда достигнута требуемая темпе­ ратура рассола в испарителе (примерно на 8—10° ниже темпе­ ратуры обслуживаемых этим испарителем камер), включают рассольный насос, открыв соответствующие задвижки на слив­ ных и подающих рассольных трубопроводах.

Вкожухотрубном испарителе во избежание возможного за­ мерзания рассола в трубах открытие задвижек у входа и вы­ хода рассола из испарителя и включение рассольного насоса производят до пуска компрессора.

Обслуживание. Необходимо регулярно следить за заполне­ нием испарительной системы аммиаком и за концентрацией рас­ сола в испарителе. Вертикальнотрубный испаритель считают нормально заполненным, если жидкий аммиак находится на

уровне нижней образующей верхнего коллектора, а кожухотруб­

ный испаритель считается заполненным нормально, если жидкий аммиак находится на уровне между вторым и третьим рядами труб, считая сверху. Концентрация рассола в вертикальнотруб­

214

ном испарителе должна быть такова, чтобы точка замерзания его была на 4—5° ниже рабочей температуры кипения аммиака, а в кожухотрубном на 8° ниже рабочей температуры кипения

аммиака.

При наличии приборов автоматики (рис. 109, ПО) нормаль­

ный уровень аммиака в испарителе поддерживается автоматиче­ ски, а наблюдение за уровнем жидкого аммиака производят по сигнальным электролампам. Уровень жидкого аммиака счи­ тается нормальным, если горит только белая лампа. Загорание

Рис. 109. Схема включения приборов автоматики ж верти­ кальнотрубному испарителю:

/ — воздухоотделитель системы инж. Ш. Н. Кобулашвили, 2 — масло­ сборник, 3 — ПРВ, 4 — фильтр, 5 — дистанционный указатель уровня

зеленой лампы означает, что уровень жидкого аммиака в испа­ рителе стал ниже нормального, а загорание красной лампы свидетельствует о том, что уровень стал больше нормального. Если загорится зеленая или красная лампа, это означает, что ПРВ

неисправен. Надо отключить ПРВ и перейти к ручному регули­ рованию.

При регулировании холодильной установки добиваются, что­ бы температура кипения аммиака была примерно на 5° ниже температуры рассола в испарителе, а температура рассола на

8—10° ниже температуры охлаждаемого помещения.

Для повышения концентрации рассола в испарителе во избе­ жание загрязнения рассола соль надо растворять в концентра­

торе или баке с фильтрующим устройством.

При обслуживании вертикальнотрубного испарителя помост над баком следует держать закрытым и вести регулярное на­

215

блюдение за смазкой подшипника электродвигателя и сальника мешалки и за натяжением ремня. При эксплуатации кожухо­

трубного испарителя надо периодически выпускать воздух через

краники в крышках и внимательно следить за непрерывной ра­ ботой рассольного насоса. Вынужденная остановка насоса мо­ жет вызвать аварию испарителя, при остановке насоса нужно немедленно закрыть соответствующие запорные вентили и пре­ кратить поступление в испаритель жидкого аммиака и отсос из него паров.

Рис. 110. Схема установки ПРВ и дистанционного указателя уровня на кожухотрубном испарителе:

1 — кожухотрубный испаритель, 2 — ПРВ, 3 — дистанционный указатель уровня жидкого аммиака; 4 — фильтр, 5 — паровые уравнительные ли­ нии, £ —манометр, 7—трехходовый запорный вентиль с двумя предо­

Так как замасливание теплопередающей поверхности вызы­

вает понижение температуры кипения аммиака (замасливание

слоем в 0,1 мм понижает температуру кипения примерно на 2,5°

и перерасход электроэнергии на 10—12%), необходимо периоди­ чески выпускать масло из испарителя после его отепления. Отеп­ ление производят подачей в испаритель горячего аммиака (если это предусмотрено аммиачной схемой) или выключением испа­ рителя на некоторое время из работы. Вертикальнотрубный ис­ паритель можно отеплить подачей в бак теплого рассола, пред­ варительно выпустив холодный рассол в специальный бак и по­ низив давление в испарителе. При отеплении нельзя допускать повышения давления в испарителе свыше 6—8 ати, а в про­ цессе выпуска масла в испарителе надо поддерживать давление несколько выше атмосферного.

216

Выключение. Выключение испарителя производят в следую­ щем порядке: закрывают соответствующий регулирующий вен­ тиль и запорный вентиль на жидкостном трубопроводе; после повышения температуры рассола в испарителе на 3—4° останав­ ливают рассольный насос и закрывают задвижки у входа и вы­ хода рассола из испарителя.

ЭКСПЛУАТАЦИЯ ПЕРЕОХЛАДИТЕЛЯ, МАСЛООТДЕЛИТЕЛЯ, ОТДЕЛИТЕЛЯ ЖИДКОСТИ, ЛИНЕЙНОГО РЕСИВЕРА

Перед включением в эксплуатацию аппарата осматривают его техническое состояние, потом переходят к осмотру и откры­ тию соответствующей запорной арматуры (у ресивера прове­ ряют, открыты ли запорные шариковые вентили мерных стекол).

При обслуживании маслоотделителя, отделителя жидкости и ресивера через определенный промежуток времени из них выпу­

скают масло (о выпуске масла см. ниже).

Из переохладителя в целях повышения эффективности его работы периодически выпускают воздух через краники, располо­ женные на водяных коллекторах.

При обслуживании линейного ресивера регулярно наблюдают

за уровнем жидкого аммиака, не допуская опорожнения и пере­

полнения его аммиаком. Во избежание 'чрезмерного повышения

давления ресивер защищают от воздействия солнечных лучей и в теплое время года орошают его поверхность охлаждающей во­

дой (для этого устанавливают над ним желоба с вырезными кромками).

Выключение аппаратов производят закрытием соответствую­ щих запорных вентилей (маслоотделитель во время эксплуата­ ции обычно не выключают), причем вначале закрывают вентиль на линии подачи аммиака в аппарат, потом, через некоторое

время, на линии выхода аммиака из аппарата. Линейный реси­ вер можно выключить только в том случае, когда он заполнен жидким аммиаком не более чем на 70%. Кроме того, при вы­ ключении ресивера вентиль на уравнительном трубопроводе с конденсатором не закрывают, а держат в открытом положе­ нии, опломбировав его.

НЕНОРМАЛЬНОСТИ В РАБОТЕ ХОЛОДИЛЬНОЙ МАШИНЫ

Повышенный перегрев компрессора

Причины повышенного перегрева компрессора следующие:

1. Неправильное регулирование работы холодильной уста­ новки в результате того, что регулирующий вентиль недоста­ точно открыт. В этом случае охлаждающие батареи камер (или испарители) мало заполнены жидким аммиаком; образующиеся пары аммиака начинают несколько подогреваться еще в бата­

217

реях и в дальнейшем при движении по всасывающей магистрали перегреваются (протяженность всасывающего трубопровода влияет на перегрев) и к компрессору подходят перегретыми

выше нормы (нормально температура всасывания выше темпе­

ратуры кипения на 5—10°). Перегрев всасывания вызывает сни­

жение холодопроизводительности машины: повышение перегрева против нормы на 1° уменьшает холодопроизводительность ее на 0,4%. Компрессор, всасывая такие пары, при сжатии пере­

гревается. Для снижения перегрева увеличивают подачу амми­

ака в испарительную систему, больше открыв регулирующий вентиль.

2. Недостаток аммиака в системе. Малое количество амми­

ака вызывает чрезмерно низкую температуру кипения. Повысить температуру аммиака не удается даже при полном открытии ре­ гулирующего вентиля'; нельзя пополнить аммиаком работающие охлаждающие приборы также из других частей системы. Для нормальной работы в этом случае пополняют систему холодиль­

ным агентом. .

3. При нормальном регулировании с использованием прибо­ ров автоматики, когда в работу включено недостаточное коли­ чество испарителей или охлаждающих батарей по сравнению с производительностью работающего компрессора. Для создания нормальных условий включают дополнительное количество охлаждающих батарей или испарителей.

4.Наличие в системе значительного количества воздуха и неконденсирующихся газов. В этом случае стрелки манометров делают сильные колебательные движения. Для удаления воз­ духа и неконденсирующихся газов в работу включают воздухо­

отделитель.

5.Всасывающий трубопровод неудовлетворительно или не­

полностью изолирован. Через 1 пог. м неизолированного трубо­ провода диаметром 100—150 мм теряется 2—3 тыс. ккал холода

всутки, для выработки которого требуется 1,2—1,5 квт-ч элек­

троэнергии. Необходимо привести изоляцию трубопроводов в надлежащее техническое состояние — одна из основных задач лиц, эксплуатирующих холодильные установки.

Температура нагнетаемых паров у выхода из цилиндра ком­ прессора достигает (в редких случаях) опасного предела (выше 150—-160° С). Такой перегрев может вызвать разложение сма­ зочного масла на составные части; выделившиеся летучие ве­ щества, соединяясь с парами аммиака, могут образовать взрыв­ чатую смесь.

Повышенное давление конденсации

Контроль за давлением осуществляется по манометру на ма­

нометровой станции. Причины повышенного давления конденса­ ции следующие:

218

1. Загрязнение наружной или внутренней поверхности кон­

денсатора водяным камнем, ухудшающим теплопередачу.

В оросительных конденсаторах всех типов водяной камень снимают с наружной поверхности труб, а в противоточном, эле­ ментном и кожухотрубном конденсаторах и противоточном переохладителе от водяного камня очищают внутреннюю поверх­ ность труб, по которым циркулирует охлаждающая вода (см. ниже).

2.Загрязнение внутренней поверхности труб конденсатора

смазочным маслом, ухудшающим коэффициент теплопередачи, наличие в аммиачной системе большого количества воздуха и неконденсирующихся газов, неравномерное орошение или недо­

статочная подача на конденсатор охлаждающей воды (смесь циркуляционной воды со свежей); в последнем случае вода на­

гревается больше чем на 3°. Для снижения давления конденса­ ции принимают следующие меры: смазочное масло из конденса­ тора периодически выпускают через ресивер и маслособиратель согласно утвержденному графику; воздух и неконденсирующиеся газы регулярно удаляют через воздухоотделитель и увеличивают подачу на конденсатор охлаждающей воды.

3.Засорение жидкостной линии от конденсатора до регули­ рующей станции или засорение регулирующего вентиля. Приз­ наки этих ненормальностей: жидкостная труба в месте засоре­ ния (сужения) отпотевает (иногда даже покрывается инеем),

температура жидкого аммиака перед регулирующим вентилем

ключив проверяемый участок от остальной системы.

4. Переполнение системы аммиаком. Признаки этой ненор­ мальности: давление и температура кипения в испарительной си­ стеме высокие; их не удается понизить, даже прикрыв почти полностью регулирующий вентиль; цилиндр компрессора «зали­ вается» жидким аммиаком (всасывающая сторона цилиндра обильно покрывается инеем), температура нагнетаемых паров значительно ниже 70°. В этом случае часть аммиака из конден­ сатора выпускают в проверенные и исправные аммиачные бал­ лоны или запасные ресиверы во избежание гидравлических уда­ ров в цилиндре и разрушения компрессора. Все ресиверы, за­ полненные жидким амимаком и расположенные в помещении оросительных конденсаторов, защищают от непосредственного

219

воздействия солнечных лучей и в теплое время года орошают охлаждающей водой.

5.Недостаточная поверхность конденсатора.

6.У оросительных конденсаторов на температуру конденса­

ции аммиака влияет, кроме того, температура и относительная

влажность наружного воздуха. Чем выше температура наруж­

ного воздуха, тем выше температура конденсации. Влажный воз­ дух способствует повышению давления конденсации, так как при влажном воздухе и недостаточной тяге образовавшиеся на

конденсаторе водяные пары медленно удаляются, в результате

чего конденсатор как бы «запаривается». В этом случае в шатре конденсатора разбирают часть жалюзи для создания сквозняка

илучшего отвода водяных паров.

Повышенное давление ib испарительной системе

Причины повышенного давления в испарительной системе следующие:

1.Чрезмерное открытие регулирующего вентиля при нор­ мальном заполнении системы аммиаком. В результате создав­

шегося повышенного давления компрессор начнет работать влажным ходом, вызывающим иногда гидравлические удары.

Признаки: температура всасывания равна температуре кипения, всасывающая сторона компрессора обильно покрыта инеем, тем­ пература нагнетаемых паров значительно снижена. В этом слу­ чае несколько прикрывают регулирующий вентиль, предвари­ тельно закрыв запорный всасывающий вентиль компрессора.

2.Переполнение системы аммиаком. В этом случае часть аммиака выпускают в проверенные аммиачные баллоны или за­ пасные ресиверы.

3.«Заедание» клапанов компрессора, вызванное пригора­ нием смазочного масла или попаданием под их седла механиче­ ских частиц, неплотность поршневых колец и засорение грязе­ уловителя. В этом случае будет затруднен отсос аммиака из ис­ парительной системы.

4.Если к компрессору подключено избыточное количество охлаждающих батарей, то для создания нормального темпера­

турного режима включают в работу добавочное число компрес­ соров.

Пониженное давление в испарительной системе

Пониженное давление в испарителе сопровождается перерас­ ходом электроэнергии на выработку холода. Понижение темпе­

ратуры кипения только на 1° повышает расход электроэнергии в среднем на 4,5—5%, поэтому снижать температуру кипения больше, чем требуется условиями производства, нельзя.

Пониженное давление в испарительной системе вызывают следующие причины:

220

1.Недостаток аммиака в испарительной системе. В этом слу­ чае повысить давление и температуру не удается даже при пол­ ном открытии регулирующего вентиля и компрессор работает со значительным перегревом. Для устранения перегрева и повы­ шения температуры кипения пополняют систему аммиаком.

2.Трубы охлаждающих батарей загрязнены изнутри слоем смазочного масла и другими отложениями или аммиачные бата­ реи в камерах, морозилках, закалочных или воздухоохладителях снаружи покрыты толстым слоем снеговой шубы или ледяной коркой.

3.К компрессору подключено недостаточное количество охлаждающих батарей. Для установления нормального режима

вработу включают дополнительное количество охлаждающих приборов.

Вцелях эффективной и нормальной работы холодильной ус­ тановки на предприятии разрабатывают график, показывающий, какое количество испарителей и батарей непосредственного ис­

парения следует подключить к тому или иному компрессору при определенном температурном режиме работы установки и тепловой нагрузке аппаратов. График после утверждения инже­

нером предприятия вывешивают в машинном отделении.

ОХЛАЖДЕНИЕ ОТРАБОТАННОЙ ВОДЫ В ПРУДАХ И ГРАДИРНЯХ

На холодильниках, в которых свежей воды недостаточно и

она имеет высокую температуру, конденсаторы оборудуют охлаждающими устройствами — прудом или градирней — в це­ лях понижения температуры охлаждающей воды и сокращения ее расхода. В прудах и градирнях вода охлаждается в среднем на 2°.

Нагревшаяся вода из поддона конденсатора подается насо­ сом в продольные коллекторы с форсунками охлаждающего пруда. Форсунки разбрызгивают воду, образуя водяной конус;

вода, частично испаряясь, охлаждается. Из поддона пруда охла­ дившаяся вода стекает на конденсатор, затем в его поддон для повторного использования. В конденсаторах с палочными гра­

пределительным желобам. Из желобов вода стекает по гра­ дирне, разбрызгивается, частично испаряется, охлаждается и сливается на трубы. На конденсаторах с градирнями башенного типа нагревшаяся вода из поддона конденсатора подается насо­ сом в верхнюю часть градирни; спадая на доски или деревянные рейки, вода разбрызгивается и охлаждается.

При эксплуатации градирен и прудов регулярно наблюдают за правильным распределением воды по насадке градирен (де­

221

ревянным рейкам, доскам, палочкам) и правильной работой

форсунок прудов (брызгальных бассейнов). При обнаружении дефектов — засорение водораспределительных желобов, неудо­ влетворительное орошение насадок, слабая работа форсунок — выясняют причины и устраняют неполадки; неисправные фор­ сунки ремонтируют или заменяют новыми.

При выключении .пруда в зимнее время для предупреждения разрыва труб от замерзания воду из них выпускают в канали­ зацию через дренажную форсунку, ввернутую в конце коллек­ торов.

Повторное использование охлаждающей воды дает значи­ тельный экономический эффект. По данным ВНИХИ, устройство обратного охлаждения воды для малых холодильных установок дает существенное уменьшение расхода свежей воды, а эксплуа­ тационные расходы на холодильную установку для московских условий при стоимости 1 м3 воды 60 коп. сокращаются примерно в 2 раза.

НАБЛЮДЕНИЕ ЗА КОНЦЕНТРАЦИЕЙ РАССОЛА

Для различных технологических целей (охлаждение смеси мороженого на плоских холодильниках и сливкованнах, получе­ ние блочного льда в ледогенераторах и т. п.), а также для ох­ лаждения воздуха в камерах (при рассольной системе охлажде­

ния) на холодильниках применяют растворы хлористого каль­

ция и хлористого натрия (поваренной соли).

Раствор поваренной соли применяют, когда есть опасность

попадания на продукты рассола, а также когда не требуется низкой температуры охлаждения, например при производстве искусственного водного льда. Для получения же более низких температур в камерах хранения и эскимогенераторах применяют раствор хлористого кальция.

Во время эксплуатации необходимо регулярно проверять

плотность рассола с помощью ареометра, так как только при соответствующей его концентрации можно обеспечить надлежа­ щие температуры в камерах и производство продукции. В от­ крытой системе (ледогенераторах блочного льда, эскимогенера­

торах, при наличии мокрых воздухоохладителей), концентрацию рассола следует проверять каждую смену, в закрытой системе один раз в неделю. Если концентрация недостаточная, то из рас­ сола начинает вымораживаться вода. Она образует на поверхно­ сти змеевиков испарителя ледяную корку, ухудшающую его теплопередающие свойства, а в кожухотрубном испарителе та­ кая концентрация может привести к размораживанию труб и аварии.

Между удельным весом рассола и его температурой замерза­ ния есть определенная зависимость: при увеличении удельного веса (но до определенного предела) точка замерзания рассола

понижается, т. е. рассол замерзнет при более низкой темпера­

222