9 Технические требования
1. Давление воды не менее 0.8…0.9 МПа;
2. Температура воды +3…5 ºС;
3. Перепад температур 2ºС.
Холод с параметрами минус 1 ºС и минус 6 ºС применяется в производстве пива.
Холод с параметрами минус 1 ºС используется для охлаждения для охлаждения варочной воды солодовни 2 и варочной воды порядков 1-3.
Холод с параметрами минус 6 ºС используется для охлаждения ёмкостей в помещениях ЦКТ 2, ЦКТ 3, помещении 105, дрожжевом отделении, для охлаждения варочной воды 4 порядка и в воздухоохладителях, установленных в этих помещениях.
10 Техпроцесс и технологическая схема холодильной установки
10.1 Описание технологического процесса
Для получения холода с параметрами минус 1 ºС и минус 6 ºС используется аммиачная холодильная установка (АХУ), в которой реализованы две одноступенчатые схемы сжатия аммиака и два способа подачи его в охлаждающие приборы:
Одноступенчатая, обеспечивающая температуру кипения аммиака t1= -1 ºС и подачу его в охлаждающие приборы за счёт разности давлений конденсации и кипения.
Одноступенчатая, обеспечивающая температуру кипения аммиака t1= -6 ºС и подачу его в охлаждающие приборы за счёт аммиачных насосов (насосно-цыркуляционная схема).
10.2 Описание технологической схемы по стадиям технологического процесса:
- прием и подготовка сырья;
- эксплуатация холодильной установки.
При описании использованы технологическая схема аммиачной холодильной установки ХКЦ 3 ЗАО «Пивоварня Москва - EFES »
11 Приём и подготовка сырья
Заполнение системы аммиаком предусматривается от аммиачной автоцистерны и коллектора заправки холодильной станции жидким аммиаком. Аммиак принимается из автоцистерны или по трубопроводу с холодильной станции ХКЦ1 в ресивер хранения запаса РЛД16, откуда добавляется в холодильную систему через линейные, циркуляционные ресиверы РЛД-8/1, РЛД-8/2. Общее количество жидкого аммиака, необходимое для первичной заправки холодильной системы, определено расчетом и составляет 7 тонн.
Хладоноситель – вода заполняется в систему из коллектора городского водоснабжения.
Заполнение маслом поршневых компрессоров производится в картеры компрессоров.
Рисунок 2. Вид блока испарительного аммиачного (БИА).
12 Эксплуатация холодильной установки
В аммиачной холодильной установке совершается обратный термодинамический цикл. Требуемая температура кипения аммиака достигается дросселированием жидкого аммиака до соответствующего давления.
Компрессорные агрегаты КМ1…КМ6 (поршневые) и КМ7…КМ10
(винтовые) в зависимости от производственно необходимости могут комбинированно подключаться как на обеспечение t1=-1 ºС, так и на обеспечение t2=-6 ºС.
Жидкий аммиак под давлением (1,25 МПа) из испарительных конденсаторов ИК1…ИК4 поступает:
- в маслохолодильники работающих винтовых компрессорных агрегатов КМ7…КМ10 (образовавшиеся при кипении аммиака в маслохолодильниках пары возвращаются в испарительные конденсаторы ИК1…ИК4).
- в теплообменник ТО охлаждения воды идущей в рубашки работающих поршневых компрессорных агрегатов КМ1...КМ6 (образовавшиеся при кипении аммиака в теплообменнике пары возвращаются в испарительные конденсаторы ИК1…ИК4).
- в линейные ресиверы РЛД-8/1 и РЛД-8/2.
После линейных ресиверов раздача аммиака идёт в две одноступенчатые схемы.
Одноступенчатая схема, обеспечивающая температуру кипения аммиака t1=-1ºС.
Жидкий аммиак из линейных ресиверов РЛД-8/1 и РЛД-8/2 под давлением конденсации (1,25 МПа) поступает в горизонтальные отделители жидкости ОЖ1 и ОЖ2, предварительно дросселируясь на входе. Образующаяся при этом парожидкостная смесь разделяется в ОЖ1 и ОЖ2 на жидкость и пар. Жидкий аммиак поступает в пластинчатые теплообменники ТП1, ТП2, работающие в комплекте с отделителями жидкости. В теплообменниках происходит охлаждение воды с температуры +8…+12 ºС
До +3…+5 ºС за счёт кипения аммиака. Образовавшиеся в результате кипения пары аммиака вместе с каплями остаточной жидкости возвращаются в отделитель жидкости, где происходит их разделение. Жидкая фаза возвращается в пластинчатый теплообменник, а пары отсасываются группой компрессоров, работающих на температуру кипения t1=-1 ºС. В компрессорах происходит сжатие паров и они направляются в испарительные конденсаторы ИК1…ИК4 блока №2. Пары, направляемые от поршневых компрессорных агрегатов, перед испарительными конденсаторами проходят через магистральный маслоотделитель МО.
Одноступенчатая схема, обеспечивающая температуру кипения аммиака t1=-6ºС.
Жидкий аммиак из линейных ресиверов РЛД-8/1 и РЛД-8/2 под давлением конденсации (1,25 МПа) поступает в горизонтальные циркуляционные ресиверы РЦ1, РЦ2, предварительно дросселируясь на входе. В циркуляционных ресиверах паровая и жидкостная фазы разделяются. Жидкий аммиак из циркуляционных ресиверов поступают во входные патрубки центробежных аммиачных насосов НА1…НА4. Разность высотных отметок размещения циркуляционных ресиверов и насосов обеспечивает подпор жидкости на входе в насос и гарантирует отсутствие образования паровой фазы во входном патрубке насоса. Далее жидкий аммиак под избыточным напором, создаваемым работающими насосами, направляется потребителям (помещение охлаждения варочной воды 4 порядка, ЦКТ2, ЦКТ3, дрожжевое отделение, помещение 105, воздухоохладители). У потребителей аммиак кипит в технологических теплообменных аппаратах и образовавшиеся, в результате кипения, пары аммиака вместе с остаточной жидкостью возвращаются в циркуляционный ресивер РЦ1 и РЦ2, где происходит их разделение. Жидкая фаза направляется на вход насосов НА1…НА4, а пары аммиака отсасываются группой компрессоров, работающих на температуру кипения t2=-6 ºС. В компрессорах происходит сжатие паров и они направляются в испарительные конденсаторы ИК1…ИК4. Пары, направляемые от поршневых компрессорных агрегатов, перед испарительными конденсаторами проходят через магистральный маслоотделитель МО.
В испарительные конденсаторы ИК1…ИК4 аммиак поступает в парообразном виде от работающих компрессорных агрегатов КМ1…КМ10 и маслоотделителей винтовых агрегатов. В испарительных конденсаторах происходит конденсация паров аммиака в трубках батареи конденсатора. Тепло конденсации отводится циркулирующей в конденсаторе оборотной водой, омывающей батарею снаружи. Оборотная вода в свою очередь, в следствии тепломассаобмена, отдаёт это тепло окружающему атмосферному воздуху, который подаётся в кожух конденсатора (противотоком к воде) вентилятором. Жидкий аммиак из испарительных конденсаторов самотёком, из за разности высотных отметок, поступает в линейные ресиверы РЛД-8/1 и РЛД-8/2. Из линейных ресиверов он под давлением конденсации направляется в горизонтальные циркуляционные ресиверы РЦ1 и РЦ2 и в горизонтальные отделители жидкости ОЖ1 и ОЖ2. Дренажный ресивер РЛД16 служит для выполнения периодических операций, слива аммиака из аппаратов холодильной установки при ремонтах и аварийных ситуациях, приёма аммиака при заправке из автоцистерны и из баллонов, и является в нормальных условиях незаполненным аммиаком аппаратом.
В помещение охлаждения варочной воды порядков 1…3 аммиак поступает в жидком виде из линейных ресиверов РЛД-8/1 и РЛД-8/2 под давлением конденсации (1,25 МПа) в вертикальные отделители жидкости ОЖ1 и ОЖ2, предварительно дросселируясь на входе. Образующаяся при этом парожидкостная смесь разделяется в ОЖ1 и ОЖ2 на жидкость и пар. Жидкий аммиак поступает в пластинчатые теплообменники ТП1 и ТП2, работающие в комплекте с отделителями жидкости. В теплообменниках происходит охлаждение варочной воды с температуры +8…+18 ºС до +2 ºС за счёт кипения аммиака. Образовавшиеся в результате кипения пары аммиака вместе с каплями остаточной жидкости возвращаются в отделитель жидкости, где происходит их разделение. Жидкая фаза возвращается в пластинчатый теплообменник, а пары отсасываются группой компрессоров, работающих на температуру кипения t1=-1 ºС.
В ЦКТ2 аммиак поступает в жидком виде из горизонтального циркуляционного ресивера РЦ2 подачей аммиачных насосов в теплообменник варочной воды 4 порядка, в батарее воздухоохладителя аммиак кипит, охлаждая и осушая циркулирующий через воздухоохладитель воздух. Танки ЦКТ1…ЦКТ17 охлаждаются так же кипением принудительно циркулирующем в рубашке танка аммиака. Образовавшиеся в результате кипения пары аммиака с остатками неиспарившейся жидкости поступают обратно в линейный циркуляционный ресивер РЦ2.
В ЦКТ3 аммиак поступает в жидком виде из горизонтального циркуляционного ресивера РЦ1 подачей аммиачных насосов в батарею воздухоохладителей ВО1 и ВО2, а так же в рубашки танков ЦКТ1…ЦКТ17. В батареях воздухоохладителей аммиак кипит, охлаждая и осушая циркулирующий через воздухоохладитель воздух. Танки ЦКТ1…ЦКТ17 охлаждаются так же кипением принудительно циркулирующем в рубашке танка аммиака. Образовавшиеся в результате кипения пары аммиака с остатками неиспарившейся жидкости поступают обратно в линейный циркуляционный ресивер РЦ1.
В дрожжевое отделение ЦКТ2 (помещение 105) аммиак в жидком виде поступает из горизонтальных циркуляционных ресиверов РЛД-8/1 и РЛД-8/2 блока №1 подачей аммиачных насосов в батарею воздухоохладителей ВО1…ВО3, а так же в рубашки танков ЦКТ1…ЦКТ3. В батареях воздухоохладителей аммиак кипит, охлаждая и осушая циркулирующий через воздухоохладители воздух. Танки ЦКТ1…ЦКТ3 охлаждаются так же кипением принудительно циркулирующем в рубашке танка аммиака. Образовавшиеся в результате кипения пары аммиака с остатками не испарившейся жидкости поступают обратно в линейный циркуляционный ресивер РЦ2.
В дрожжевое отделение ЦКТ3 аммиак поступает в жидком виде из горизонтального ресивера РЦ1 блока №1 подачей аммиачных насосов в рубашки дрожжевых танков. Танки охлаждаются так же кипением принудительно циркулирующем в рубашке танка аммиаком. Образовавшиеся в результате кипения пары аммиака с остатками неиспарившейся жидкости поступают обратно в линейный циркуляционный ресивер РЦ1.
В солодовню 2 аммиак в жидком виде поступает из горизонтальных циркуляционных ресиверов РЛД-8/1 и РЛД-8/2 блока №1 подачей аммиачных насосов в два теплообменника AlfaLaval – ТП1, ТП2, которые снабжены отделителями жидкости ОЖ1, ОЖ2. В теплообменниках аммиак кипит, а образовавшиеся пары вместе с остатками жидкости поступают в отделители жидкости, где происходит их разделение. Пары при этом поступают на всасывание компрессорных машин, а жидкость возвращается в теплообменник.
На охлаждение варочной воды 4 порядка аммиак поступает в пластинчатый теплообменник AlfaLaval MK15 BWFGR (86.02), который размещён в пространстве ЦКТ – помещении 103. В теплообменнике происходит непосредственное охлаждение воды за счёт кипения аммиака.