導讀:對速凍食品加工企業來說,制冷系統消耗電量在工廠總體用電中所占比例較大。節能減排是制冷行業發展一直不變的主題。而自吉林寶源豐禽業公司發生重大火災爆炸事件之后,對制冷系統安全性的探討也再次成為行業熱點。安全和節能問題引起了制冷設備企業的高度重視,成為行業未來主要的發展方向。
安全和節能成未來制冷設備行業主要發展方向
需求:冷凍設備能耗巨大節能舉措不可少 冷凍食品企業離不開制冷系統,制冷則依靠電機驅動壓縮機實現,以山東為例,目前90%以上的電力資源都來源于燃煤火力發電,對環境污染很大。
一般情況下,冷凍食品行業冷凍系統的耗電量占整個工廠能耗的比重最大。賀寶峰算了一筆賬,以冰輪為例,每年生產的制冷設備所配用的電機功率,消耗的電量幾乎相當于新建一個中小型電廠。然而正是由于制冷設備能耗巨大,所以制冷系統節能的空間也巨大。
對于制冷系統節能而言,具體體現在三個方面:一是制冷設備本身的節能,包括制冷壓縮機、冷風機、冷凝器、單凍機等,要選擇制冷效率高的產品。二是從制冷系統角度提升能效會更容易實現。采用自動化智能控制,代替人工實現節能,例如冰輪研發的IEMC智能控制系統,通過實際應用,制冷系統可以節能10%左右;低溫速凍由單級帶經濟器螺桿機組改為單機雙級或雙級配打系統,可以節能15%-20%;三是充分利用工業廢熱,節能效果更加明顯。
制冷是熱量轉移,之前常用的是把廢熱散放到大氣中,而工廠里面有很多需要熱水的地方,冰輪通過應用工業熱泵將廢熱進一步提升到高品質熱,可以在制冷的同時得到75℃以上的熱水,用于冬季采暖、鍋爐補給水加熱或器具消毒等熱水,可以替代或部分替代鍋爐,大大節省燃煤消耗,降低污染排放,相對運行費用可以節約30%以上。
對比:傳統氨安全系統有缺陷,RDS主動防御更全面 氨系統是目前全球廣泛采用的制冷方式之一,其具有環保、節能、經濟的特性,但同時也兼具一定的毒性及可燃性,因此,氨制冷的安全防御系統顯得尤為重要。
據了解,常規的自動防御系統主要包括對氨的濃度檢測和噴淋設置,是指氨達到一定濃度的情況下,直接對設備進行噴淋。而且因為儲氨罐是在機房里面,考慮到氨的容量,防御系統也主要在機房里使用。
傳統的自動防御系統主要存在幾個問題:一是簡單的噴淋對人的保護不夠,混合氨的水淋在人身上,反而有可能增加危險,比如濺入眼中造成人無法區分逃生出口等;二是機房電氣控制配電設備眾多,不恰當的噴淋不僅會對設備產生危害,同時也可能觸發電氣短路等次生災害,危及人員與設備安全。更重要的是,加工間因為遠離機房而容易被忽視,加工間人員最密集,尤其是加工間內有食品速凍設備的情況下,一旦發生氨泄漏,后果不堪設想。
考慮到人的安全和設備安全兩方面,煙臺冰輪自主研發了RDS主動安全防御系統,利用水幕把機房分區,分割出撤離通道,把氨隔離出來封閉在水幕區域,因為氨極易溶于水,密度比空氣小,在這個獨立的空間里面氨會往上走,不會擴散至整個空間;同時還有聯控功能,強制制冷設備停機,減少泄漏壓力等,這樣就能給人留下足夠的空間和逃離時間。另外,考慮到車間內單凍機的安全性,在車間也安裝同樣的主動安全防御系統。
方向:制冷系統需要更安全、節能 煙臺冰輪集團目前正在大力推廣NH3/CO2的復疊制冷系統技術,減少氨的充注量,提高系統本身的安全性。賀寶峰談到,要提高企業管理者的安全意識,讓他們對機房、庫房的選址,設備的選型及管道安裝等系列問題引起高度重視,并注重日常的設備維修與保養,聘請高素質、專業的設備操作工等。
“安全生產是企業存在的基礎,節能又是企業發展不可回避的話題,為確保生產的有序進行,制冷系統未來會趨于更加安全和節能。”賀寶峰說。但他認為節能不是一個舉措,而應是多方面的集合體:沒有最優,只有更優;應從制冷系統的各方面考慮,通過設定系統各項配置的最優參數,同時結合IEMC智能能量管控系統、RDS主動安全防御系統、氨全熱回收系統等措施,不斷優化制冷系統,使客戶獲得最大的系統使用價值。
自動化技術在我國食品工業節能減排中發揮著重要的作用,而據了解,國外很多發達國家目前除了應用新型的CO2制冷系統,因為氨系統本身的優勢,氨的自動化應用也是他們的研究方向。隨著信息化技術的不斷發展和進步,對制冷系統來說,高速自動化必定是發展方向,用電腦代替人工來實現設備管理以達到安全和節能的目的。但賀寶峰也同時提到,行業要繼續致力于環保制冷劑替代技術的研發,從根本上解決問題。