探讨氨制冷系统压力管道的安装及试验

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摘要近年来，液氨管道事故的不断发生，引起了人们对氨制冷管道系统工程的高度重视。因此，必须了解氨的性质，掌握氨制冷管道的安装及试验基本要点，从而有效地控制施工过程，提高管道安装质量。本文结合笔者在厦门丰龙冷库安装施工过程中的经验，探讨氨制冷系统压力管道安装及试验问题，供同行参考。

关键词氨制冷系统管道安装

一氨的性质

氨(NH3)是目前制冷工程上应用较为广泛的制冷剂在标准状态下，沸点为-33.4℃，在空气中爆炸极限为15%-28%。氨极易溶于水，呈弱碱性，具有强烈的刺激性臭味，属于有毒介质。对人的危害主要表现在对上呼吸道的刺激作用，直接接触高浓度氨时，接触部位可引起碱性化学灼伤，此外氨还可以引起呼吸道及肺部的损伤。空气中氨的最高容许质量浓度为30 mg/m3，当氨蒸汽在空气中体积分数达到0.5%-0.6%时，人在其中停留0.5 h即可中毒。上述性质决定了以氨为制冷剂管道定为GCC2级工业管道。

二氨制冷管道安装基本要点：制冷系统管道安装的主要特点是清洁性

和严密性。

1、氨冷剂管道管件、阀门的选用

1.1 一般的氨冷冻管道，选用20优质碳素钢无缝钢管，工作温度小

于-40℃者采用低温用合金钢管。

1.2 氨管的弯管采用弯曲半径3.5D-4D为宜，椭圆率应不大于8%，不

得使用焊接弯头（虾米弯）及褶皱弯头。

1.3 氨管道所用阀门是专用阀门，应分别选用。安全阀、压力表等也

是专用的。

1.4 氨管法兰应采用PN=2.5Mpa的凹凸面对焊法兰。

2、制冷剂管道在安装前必须进行除锈、清洗和干燥，管壁应清洁且不含水分。氨易溶于水，氨含有水分时，会降低氨的纯度，影响氨制冷系统正常运行。管道的清洗一般可用人工、机械方法清除管内壁的污物。

3、制冷管道安装

3.1 压缩机的吸气排气管道应符合设计坡度，使压缩机内不进入液

体。

3.2 冷凝器的出液管与储液器之间的高差应保证氨液靠重力流入贮

液器中。

3.3 液体管道不得向上安装上凸成形，以免形成气囊；气体管道不得

向下安装下凹成形，以免形成液囊。

3.4 为了防止吸气管和排气管在压缩机运转时发生振动，应设置一定

数量的固定支架或固定的吊架。吸气管和排气管在同一支架或吊架上时，

吸气管应放在排气管下面。平行敷设应考虑便于安装和保温，通常管子外

表面净距不小于200毫米。

3.5 在进行管道和支架布置时，应考虑排气管路的热膨胀，一般均利

用管道弯曲自然补偿。排气管道通过易燃墙壁和楼板时，应采用不燃烧材料进行隔离。

3.6 管道穿过楼板或墙壁时应设置套管，焊缝不得置于套管内，钢制

套管应与墙面或楼板地面平齐，比地面高20毫米，管道与套管间空隙应用隔热或其它不燃材料填塞，不得作管道支承。

3.7 从液体干管引出支管，应从干管递补或侧面接出；从气体干管引

出支管，应从干管顶部或侧面接出。有两根以上支管与干管相接，连接艰距应相互错开。

3.8 对于低压系统低温管道，为了减少冷损失，通常是在管道与支架

或吊架之间垫入用沥青浸过的木块。

4、制冷管道的连接有焊接、法兰连接和螺纹连接三种。除设备和阀门处用法兰和螺纹外，一般采用焊接，并采用氩电弧焊接。法兰连接时，垫片应采用耐油橡胶石棉板，并涂以石墨机油。螺纹连接时，密封剂填料应采用甘油和氧化铅拌合物，严禁用白厚漆和麻丝。管道接口及与设备的连接都不能强制对口

三阀门安装

1、制冷系统各种阀门都是专用产品，除安全阀外，在安装前每一个阀门都应清洗，除去油污和铁锈，并注意检查密封效果，作强度试验和严密性试验，强度试验压力为工作压力的1.5倍，严密性试验压力则取等于工作压力，合格后应保持干燥。

2、安装时应注意介质流向，不得装错，阀应平直不倾斜，禁止将手轮朝下或置于不易操作的部位。安全阀安装前应检查铅封情况和出厂合格证等,以确保其质量。

四氨制冷管道试验

1、制冷系统的扫吹

整个制冷系统应是一个密封而又清洁的系统，不得有任何杂物存在，因此安装工作完成后，必须用压缩空气对整个系统进行扫吹，将残存在系统的铁屑、焊渣、泥砂等杂物吹出去。吹扫最好用专用的空气压缩机进行，介质应为干燥压缩空气，扫吹压力为0.6Mpa。吹扫应分段进行，在分段的最低点设排污口，反复几次，直至将污物全部吹出，最后用浸湿的白布贴在木板上，放在离排污口300-500毫米出进行观察，如5分钟内白布上无吹出污物，则认为合格。

2、气密性试验

按高压系统和低压系统分别进行试验。可用氨压缩机代用。试压时，可先将空气压入整个制冷系统，待达到1.2 Mpa后，即可对低压系统进行检漏工作，低压系统合格后，再将低压侧的空气抽入高压系统，到1.8 Mpa后对高压系统进行检漏。气密性试验应稳压至少持续24小时，前6小时内因系统中空气被冷却而产生的压力降应不大于0.03 Mpa，后18小时除去因环境温度变化而引起的误差外，以压力无变化为合格。试验过程中应用肥皂水涂抹在各焊口、接头及阀盖处，检查有无泄漏。

3、抽真空试验

制冷系统在气密性试验合格后，进行抽真空试验，抽真空试验有两个目的：一是检验系统在真空条件下运行的严密性，二是为灌注制冷剂创造条件。真空试验时利用压缩机本身抽真空。真空试验的剩余压力，按系统不应高于60毫米汞柱，保持24小时，氨系统压力以不发生变化为合格。

4、充灌制冷剂检漏

制冷系统虽然经过气密性试验、抽真空试验，并不能保证系统在灌制冷剂时也不渗漏，这是因为这些制冷剂具有较强的渗漏性。因此在正式灌注制冷剂前，还需要进行充液检漏。

氨制冷系统经真空试验后，在真空条件下将制冷系剂充入系统，使系统压力达到0.1-0.2 Mpa时，停止充液，用酚酞试纸进行检漏。用湿润的酚酞试纸对系统的各个焊口、法兰及阀门压盖等接合处进行检查。充液试验合格后，即可对低压系统管道和设备进行冷保温施工。

五结束语

因氨制冷系统工程在制冷行业上的重要性，加上这些年液氨泄漏事件的不断发生，所以氨制冷系统管道的安装工程对于保证其安全运行具非常重要的作用。在安装的时候一定要有安装资质的安装单位来施工，对实验环节一定严格按照相关标准执行，并按相关制冷行业安装验收规范严格验收，以确保人们的生命安全和企业的财产安全。