专业技术难题报告

摘 要：在大型冷库氨制冷系统中,进行高压系统改造通常是令人头痛的事情,总结起来主要原因有两方面,一是高压系统改造通常意味着整个制冷系统的阶段性停产,这会严重干扰企业生产计划；二是高压系统改造,具有氨泄漏的高风险性.

关 键 词：氨系统改造；氨泄漏；停产；维修阀门；反抽阀门

1概述

今年以来发生了多起重大的氨泄漏、爆炸事故,不免使人谈“氨”色变.但由于氨自身的环保性及经济性,在国内大中型冷库中仍占有不可撼动的市场,尤其是近十年以来采用氨制冷系统的冷库在全国如雨后春笋般林立.其中不乏一些年久失修、长期缺乏保养的氨制冷系统,在日益严格的安全质量监督检查制度下,面临改造重任.而高压系统改造通常是重中之重,一是因为高压设备及管道处于露天环境较多,风吹日晒雨淋,造成设备及管道锈蚀现象严重；二是高压端压力较高,一旦发生泄漏,瞬间扩散,容易失控,波及范围也很广泛.

但对业内人士而言,进行高压系统改造通常也是令人头痛的事情,总结起来主要原因有两方面,一是高压系统改造通常意味着整个制冷系统的阶段性停产,这会严重干扰企业生产计划；二是高压系统改造过程,具有氨泄漏的高风险性.因此,高压系统改造也是普遍性的专业难题.

2解决方案

本人在从事氨制冷工艺设计及安装过程中,从实际工作出发总结出一个经验,即在冷库设计方案之初就考虑将来高压系统的改造环节,即可防患于未然.简单地说,就是设计中改变传统的高压系统完全贯通、共用的工艺,通过灵活配备阀门、进行简单的阀门转换,将高压系统分割成既可独立工作又可合并运行的两部分；当独立运行时,即可进行高压系统局部维修改造目标.

首先,按正常设计程序选配机组及高压系统；其次,选择其中一台机组增配一套高压备用管道,将该机组作为固定维修保障机组（通常选择冷库系统主打机组）；第三,该机组可通过双向选择机制实现不同的运转目标――正常运行期间进行生产加工,改造期间实现维修保障任务.

现将工艺流程简单示意并解释说明如下：

如图所示,制冷系统共有4台液氨冷却型螺杆机组,首先按4台机组总排热量选配辅助贮氨器①及冷凝器①②③（冷凝器台数要求至少2台）；再按第4#机组排热量单独选配1台辅助贮氨器②.

当系统正常运转时,将4#机组上所有备用管道的阀门及维修阀门3关阀,其余阀门保持常开,4台机组高压系统完全贯通、共用.

当进行高压系统改造维修时,可分两步进行（局部改造时原理同此）.第一步：进行4#机组机头阀门转换,将原来常开的高压排气阀门、油冷回气阀门、油冷供液阀门关闭,同时将对应的备用管道上的常闭阀门打开,以及维修阀门①②关闭,维修阀门③打开,反抽阀门①打开,4#机组进入维修保障状态.第二步：根据改造部位需要,利用4#机组可对冷凝器①②、辅助贮氨器①及相关管道进行抽空（建议如有大量氨液积存先行处理至低压端,少量氨液或以气态氨为主则比较容易抽空）.抽空完毕,关闭反抽阀门①,即可进行改造工作.

如进行冷凝器③、辅助贮氨器②及相关管道的改造,操作更为简单：4#机组保持系统正常运转状态,无需进行机头阀门转换,仅需关闭维修阀门①②,打开维修阀门③及反抽阀门②,即可抽空冷凝器③、辅助贮氨器②及相关管道,抽空完毕,关阀反抽阀门②,即可进行相关部位改造工作.

附注：①为简化示意图,与本篇技术主题关联不甚紧密的一些设备及管道图中从略；②对于活塞机系统流程更为简化,此处不单独描述.

3结束语

这种设计思路属于防范措施,虽增加小小成本,却可以解决很多投产后的难题,在实际运用中也获得良好效果.

3.1可以实现局部停产、分步改造,不影响企业整体生产计划,尤其对于那些冷藏库常年爆满的系统,此举可避免很多停产带来的麻烦.

3.2改造过程可以实现“零”氨排放,全程安全无污染.

3.3紧急情况下出现高压系统氨泄漏时,可以快速启动此措施,降低泄漏点的压力,减少氨排放量,有效控制险情.

3.4对于已投产、准备扩建的冷库（原来未有此种设计）,建议将扩建负荷进行此种配置,既可避免交叉施工、互相干扰,又可解决后顾之忧.