缺水地区工业冰机制冷工艺研究

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摘 要：以螺杆压缩机为核心的冰机制冷系统由于其工艺简单、运行稳定、能耗低等特点，已广泛应用于制冷工业领域。但由于其工艺过程中产生热量需用冷媒转移，而工业上最常用的是冷却水，在沙漠地区以及其它干旱缺水地区，水资源尤为珍贵，这就使冰机运行成本大大提高。本文概述了传统的螺杆压缩机为核心的冰机制冷工艺，对无冷却水的冰机制冷工艺进行介绍，分析了冰机的控制方法。

关键词：螺杆压缩机；冰机；冷却水；缺水

中图分类号：K826 文献标识码：A

1 传统的螺杆压缩机为核心的冰机制冷工艺

传统的螺杆压缩机为核心的冰机制冷工艺如图1所示。主要由以下几个部分构成：螺杆压缩机、电机、油分离器、冷凝器、接收器、油冷却器、油过滤器、油泵、功率控制电磁阀、膨胀阀、蒸发器等。油在此工艺过程中有以下几个主要作用：一是作为剂，压缩机中的各个机械部件，减少部件磨损。二是可以带走气体压缩过程中产生的部分热量，使压缩机出口的介质温度不会过高。制冷剂经螺杆压缩机压缩后，进入气液分离器，分离出压缩时带入的油，之后气相进入冷却器，由冷却水进行冷却，冷却后，制冷剂由气态变为液态并进入接收器，之后经过膨胀阀节流减压，送入蒸发器后，冷却剂迅速汽化进行制冷，从蒸发器出来的气体冷却剂又回到压缩机入口完成了制冷剂的循环。由气液分离器分离出的油由于带走了气体压缩所产生的部分热量，温度较高，重新进入压缩机前需进行冷却，由冷却水冷却后，通过泵加压将油重新注入压缩机中，完成了油的循环。

在上述工艺过程中，制冷剂气体和油的冷却都用到了冷却水。而在缺水干旱地区，必须找出合理的工艺来优化现有的以水作为冷却介质的工艺流程，以起到降低运行成本的作用。

2 无冷却水的冰机制冷工艺

优化后的工艺流程如图2所示，在优化后的工艺中，采用风冷器取代了原有工艺中的管壳式冷却器，对压缩后的气态制冷剂降温。采用液态制冷剂作为油的冷却介质，通过制冷剂汽化带走油中多余的热量，气化后的制冷剂被送入风冷器降温冷凝，重新转化为液态制冷剂。

3 冰机的控制

压缩机能够处理0%～100%的系统气量。开车时压缩机滑阀全部开启（0%），并可根据工艺必要的处理量来控制其加载/卸载。当系统停车时，压缩机滑阀再次全部开启（0%）。可通过DCS自动或手动控制功率控制电磁阀，以此实现对滑阀（加载/卸载）的控制。现场控制板对滑阀只能进行手动控制。

通过调节压缩机内部带有液压活塞的滑阀来控制螺杆压缩机的功率。通过活塞上下游的油的压差控制液压活塞，通过方向控制电磁阀控制液压方向（油的流动方向）的变化。

如图所示3，当打开SOL.A的电源，功率控制泵将油通过A线压入缸体使功率降低。缸体另一侧的油被送到压缩机入口。相反地，当打开SOL.B的电源，功率控制泵将油通过B线压入缸体使功率增加。缸体中另一边的油被送到压缩机入口。可通过在电磁阀与缸体之间的阀门来调节油的流量，以此调节功率控制的速度。

参考文献

[1]贾洪义.冰机系统存在问题分析及节能改造方向[J].大氮肥，2010（06）.

[2]曾延英.冰机系统运行工况测试与能耗分析[J].大氮肥，1986（04）.

[3]王强，陈俊，唐玥.螺杆冰机系统PLC控制改造总结[J].大氮肥，2006（04）.