Получение холода

Аммиачная холодильная установка состоит из двух систем:

- система получения холода минус (5±2)⁰С;

- система получения холода минус (7±2)⁰С;

В систему холода минус (5±2)⁰С входит следующее оборудование:

- циркуляционные насосы поз.27_1-2,

- испарители поз.14_1-3,

- отделитель жидкости поз.11,

- дренажный ресивер поз.8,

- компрессоры поз.1_1-2,

- буферные ёмкости поз.4_{1, 2.}

В систему холода минус (7±2)⁰С входит следующее оборудование:

- циркуляционные насосы поз.28_1-2,

- испарители поз.15_1-5,

- отделитель жидкости поз.12,

- дренажный ресивер поз.9,

- компрессоры поз.2_1-5,

- грязеуловители поз.18,

- гасители пульсации поз.4_3-12.

- циркуляционные насосы поз.29_1-2,

- компрессоры поз.3_1-3,

- буферные ёмкости поз. 4_13-18.

Пары аммиака с нагнетания компрессоров поз.1_{1, 2}, 2_1-5, 3_1-3 поступают в общий нагнетательный коллектор.

На все системы холода общими являются: отделение масла от аммиака в параллельно работающих маслоотделителях поз.5_1-3, конденсация аммиака в аппаратах поз.6_1-9, сбор сконденсированного аммиака в аппаратах поз.7_3-6, распределение жидкого аммиака из аппаратов поз.7_3-6 в испарители поз.14_1-3, 15_1-5, прием аммиака из цеха СНЕВ в аппараты поз.7_1-2 и слив аммиака из аппаратов поз.8, 9 в аппараты поз.7_1-2, узел приготовления и хранения рассола, узел хранения масел и сбора отработанного масла от компрессоров, узел сбора масла, унесенного из компрессора в аппараты, маслоотпарник поз.37, узел сбора и возврата пром.воды из рубашек компрессоров, узел отделения инертов из аммиака в аппарате поз.25, узел снабжения воздухом для КИПиА.

Процесс получения холода заключается в следующем. Обратный рассол (отепленный) из цехов-потребителей прокачивается насосом через трубное пространство кожухотрубного теплообменника – испарителя, где охлаждается за счет испарения жидкого аммиака в межтрубном пространстве, и поступает как прямой (охлажденный) рассол в цеха – потребители. Жидкий аммиак в межтрубное пространство поступает из линейного ресивера через клапан регулятора уровня в испарителе.

Давление жидкого аммиака в линейном ресивере равно давлению конденсации. После клапана регулятора уровня, давление снижается до давления всасывания компрессора. Аммиак кипит, за счет испарения температура его снижается и рассол в трубках охлаждается.

Пары аммиака из испарителя непрерывно отсасываются компрессором, компримируются, поступают на конденсацию, из конденсаторов жидкий аммиак сливается в линейный ресивер. Процесс идет непрерывно. Таким образом, системы по аммиаку и рассолу закрытые, в них циркулирует определенное количество аммиака и рассола. Потери восполняются периодически, по мере необходимости.

Получение холода минус 5⁰С.

Обратный рассол из цеха метилметакрилата (ММА) с давлением не менее 1, 5 кгс/см² поступает на всас циркуляционных насосов поз.27_1-2 и прокачивается через параллельно работающие испарители поз.14_1-3.

В испарителях поз.14_1-3 рассол охлаждается до температуры минус (5 ± 2)⁰С и подается как прямой рассол в цех ММА.

В межтрубное пространство испарителей поз.14_1-3 через клапан регулятора уровня из линейных ресиверов поз.7_3-6 поступает жидкий аммиак давление аммиака в испарителе (0, 8¸ 2, 3) кгс/см² соответствует температуре кипения аммиака от минус 12⁰С до минус 7⁰С. Уровень аммиака в испарителях поз.14_1-3 обеспечивает перегрев паров аммиака на верхних трубках не менее, чем на 5⁰С о температуры кипения, во избежание частичной конденсации аммиака в цилиндрах компрессоров (" влажный ход"). Пары аммиака с унесенными каплями жидкости из испарителей поз.14_1-3 поступают в отделитель жидкости поз.11; из отделителя жидкости стекает в ресивер поз.8, откуда по мере накопления передается в линейный ресивер поз.7_1-2.

Пары аммиака из отделителя поз.11 поступают на всас компрессоров через грязеуловители поз.18.

Компрессоры поз.1_1-2 поршневые, одноступенчатые, с оппозитным движением поршней сжимают пары аммиака с давления (0, 8¸ 2, 3) кгс/см² до давления не более 13 кгс/см². Температура на всасе не менее минус 12⁰С, на нагнетании не более 145⁰С.

С нагнетания компрессора пары аммиака через гаситель пульсации поз.4 поступают в нагнетательный коллектор, общий для всех систем холода, откуда поступают в параллельно работающие маслоотделители поз.5_1-3.

В маслоотделителях за счет изменения направления движения потока и снижения скорости происходит выпадение капель масла из паров аммиака.

Из маслоотделителей поз.5_1-3 пары аммиака поступают также по общему коллектору в межтрубное пространство кожухотрубных конденсаторов поз.6_1-9, в трубное пространство которых поступает промышленная вода.

Жидкий аммиак из конденсаторов сливается в линейные ресиверы поз.7_3-6. Из линейных ресиверов поз.7_3-6 жидкий аммиак поступает в испарители поз.14_1-3, 15_1-5.

Получение холода минус 7⁰С в системах № 1 и № 2.

Обратный рассол из теплообменников ёмкостного парка корпуса 73а цеха ПЦНиДЦС, установок ООО «АКРИПОЛ», производства нитрила акриловой кислоты поступает на всас насосов поз.28_1-2 и поз.29_1-2 с давлением не менее 1, 5 кгс/см² и прокачивается через трубное пространство испарителей поз.15_1-5. В межтрубное пространство испарителей поз.15_1-5 подается жидкий аммиак из ресиверов поз.7_3-6 через клапаны к регуляторам уровня в испарителях.

Давление аммиака в межтрубном пространстве испарителей (0, 8¸ 1, 7) кгс/см², уровень аммиака обеспечивает перегрев паров на верхних трубках.

Из испарителей поз.15_1-5 пары аммиака с унесенными каплями жидкости поступают в отделитель жидкости поз.12

Слив жидкости из отделителя поз.11 в дренажный ресивер поз.8, из отделителя поз.12 в дренажный ресивер поз.9.

Жидкий аммиак из ресиверов поз.8, 9 по мере накопления передается в линейные ресиверы поз.7_1-2.

Отделители жидкости поз.11, 12 соединены периодически работающими перемычками на парах аммиака к всасу компрессоров, которые обеспечивают маневренность в работе компрессоров.

По рассолу системы холода минус 5⁰С и минус 7⁰С также объединены периодически работающими перемычками для обеспечения маневренности в работе циркуляционных насосов.

Имеется возможность подключения испарителя поз.15₁ по рассолу параллельно с испарителями поз.14_1-3. Первоначальное заполнение систем холода жидким аммиаком осуществляется из цеха СНЕВ, для чего предусмотрена линия приема жидкого аммиака. Так как маслоотделители (поз.5) не обеспечивают полную чистку паров аммиака от паров масла, то масло накапливается в аппаратах систем холода, что вызывает ухудшение процесса теплообмена в испарителях и конденсаторах.

Накапливающееся масло из аппаратов сливается в маслоотпарник поз.37, где происходит отпарка масла от аммиака, содержащегося в масле. Масло, очищенное от аммиака, насосом поз.38₄ перекачивается в маслосборник поз.40, откуда этим же насосом закачивается в автоцистерну, в которой отправляется на регенерацию.

Для отсоса образующихся в маслоотпарнике паров аммиака, имеются отсосные линии, по которым пары аммиака поступают в отделитель жидкости поз.12. В процессе работы холодильной установки, в аппаратах накапливаются неконденсирующиеся газы (инерты), что ведет к повышению давления паров аммиака в конденсаторах.

Для исключения этого, смесь паров аммиака и инертов из аппаратов холодильной установки подается в межтрубное пространство отделителя инертов поз.25, где охлаждается за счет кипения в трубном пространстве при низкой температуре жидкого аммиака.

Пары аммиака конденсируются, жидкий аммиак из межтрубного пространства передается в линейный ресивер поз.7, инерты из верхней части межтрубного пространства, пройдя гидрозатвор поз.23, выбрасываются в атмосферу. Образующиеся в трубном пространстве пары аммиака по отсосным линиям поступают в отделители жидкости поз.12.

Подготовка рассола для заполнения систем холода перед пуском и для пополнения систем холода рассолом во время работы осуществляется в концентраторе поз.26.

В концентратор заливается вода, загружается поташ в соотношении 2, 5: 1, подается пар. Пар, барботируя через слой жидкости, перемешивает ее, что ускоряет процесс растворения поташа. После получения в концентраторе поз.26 рассола с массовой долей поташа 31-36 %, он насосами поз.30_1-3 перекачивается в бак поз.32 для хранения запаса рассола.

Из емкости поз.32 рассол насосом поз.30 закачивается в системы холода. Рассол, вытекающий из сальников валов работающих циркуляционных насосов поз.27, 28, 29 сливаемый из подготавливаемых к ремонту испарителей и циркуляционных насосов, поступает в бак поз.26. Для обеспечения нормальной работы компрессоров поз.1, 2, 3 ведется смазка механизмов движения компрессоров маслом марки " Индустриальное-50А".

Свежее масло " И-50А" доставляется в цех в автоконтейнере, откуда перекачивается в емкость для хранения поз.34^а. Из емкости поз.34^а масло насосом поз.38₁ подается в коллектор системы смазки компрессоров.

Отработанное масло из картеров компрессоров сливается в емкость поз.36, откуда насосом поз.38₃ закачивается в автоконтейнер, в котором отвозится на регенерацию.

Имеется возможность слива масла из картеров компрессора в емкость временного хранения масла поз.34^б, откуда насосом поз.38₁ закачивается в картеры компрессоров.

Промышленная вода после охлаждения цилиндров и из маслохолодильников компрессоров собирается в бак поз.42, откуда насосами поз.43_1-2 откачивается в водооборотную систему.

Сжатый воздух для работы КИП холодильной установки поступает в воздухосборник поз.41, а из него через фильтры поз.44_1-2, где очищается от механических примесей, поступает к КИПиА установки.