冷庫運行管理與維修

1、書名：冷庫運行管理與維修ISBN： 978-7-111-40001-1作者：邢振禧出版社：機械工業(yè)出版社本書配有電子課件,項目一　冷庫制冷系統(tǒng)的安裝,項目一　冷庫制冷系統(tǒng)的安裝,一、學習目標二、工作任務三、相關知識四、相關實踐,一、學習目標,1) 熟悉冷庫制冷系統(tǒng)的分類及組成。2) 熟悉冷庫制冷系統(tǒng)安裝前需要做的各項準備工作及其要點。3) 了解制冷壓縮機和設備基礎的施工及保養(yǎng)要求。4) 掌握制冷壓縮機上位與平車方法。

2、5) 掌握冷凝器、蒸發(fā)器和常見輔助制冷設備的安裝方法及注意事項。6) 掌握冷庫制冷系統(tǒng)管道的安裝方法與常用閥門、儀表的安裝要求。,二、工作任務,,三、相關知識,(一) 冷庫制冷系統(tǒng)簡介冷庫制冷系統(tǒng)就是指在冷庫中，根據(jù)制冷原理將制冷所需要的機器設備及其連接管路組成的一個閉合循環(huán)系統(tǒng)。1. 冷庫制冷系統(tǒng)的分類(1) 根據(jù)制冷劑的不同分類　冷庫制冷系統(tǒng)可分為氨制冷系統(tǒng)和氟利昂制冷系統(tǒng)。(2) 根據(jù)蒸發(fā)溫度的不同分類　冷庫制冷系統(tǒng)可

3、分為-15℃制冷系統(tǒng)、-28℃制冷系統(tǒng)、-30℃制冷系統(tǒng)、-33℃制冷系統(tǒng)和-40℃制冷系統(tǒng)。,三、相關知識,(3) 根據(jù)壓縮級數(shù)分類　冷庫制冷系統(tǒng)可分為單級壓縮和多級壓縮制冷系統(tǒng)。1) 單級壓縮制冷系統(tǒng)。,圖1-1　單級壓縮制冷系統(tǒng)a)一臺壓縮機　b)多臺壓縮機1—制冷壓縮機　2—接蒸發(fā)器　3—接冷凝器,三、相關知識,2) 多級壓縮制冷系統(tǒng)。①單機雙級壓縮是指用一臺制冷壓縮機進行雙級壓縮。它具有系統(tǒng)管道簡單、占地面積小、施工周

4、期短、操作管理方便等優(yōu)點，常用于大、中型冷庫中；其缺點是不能根據(jù)工作條件變化靈活調整。圖1-2所示為單機雙級壓縮形式。,圖1-2　單機雙級壓縮形式1—單機雙級壓縮機　2—中間冷卻器　3—低壓級吸氣4—接油分離器　5—接總調節(jié)站　6—供液,三、相關知識,②配組雙級壓縮是指用幾臺單級壓縮機配合來完成高、低壓級壓縮。實際應用中可根據(jù)蒸發(fā)壓力的變化靈活調整，使其單級運行或雙級運行。此形式對熱負荷變動較大的冷庫更為適宜。圖1-3所示為配組雙級

5、壓縮形式。,圖1-3　配組雙級機壓縮形式1—低壓級壓縮機　2—高壓級壓縮機　3—中間冷卻器　4—去低壓循環(huán)桶　5—高壓級排氣　6—供液　7—低壓級吸氣,三、相關知識,(4) 根據(jù)蒸發(fā)器供液方式的不同分類　冷庫制冷系統(tǒng)可分為直接膨脹供液制冷系統(tǒng)、重力供液制冷系統(tǒng)、液泵供液制冷系統(tǒng)。1) 直接膨脹供液制冷系統(tǒng)。,圖1-4　典型的直接膨脹供液制冷系統(tǒng)1—蒸發(fā)器　2—節(jié)流閥　3—供液　4—回氣,三、相關知識,2) 重力供液制冷系統(tǒng)。3

6、) 液泵供液制冷系統(tǒng)。,圖1-5　重力供液制冷系統(tǒng)1—氨液分離器　2—蒸發(fā)器　3—液體分調節(jié)站　4—氣體分調節(jié)站　5—供液6—吸氣　7—熱氨　8—排液,三、相關知識,圖1-6　液泵供液制冷系統(tǒng)1—低壓循環(huán)桶　2—液泵　3—液體調節(jié)站　4—氣體調節(jié)站5—蒸發(fā)器　6—供液　7—吸氣,三、相關知識,(5) 根據(jù)冷卻方式的不同分類　冷庫制冷系統(tǒng)可分為直接冷卻和間接冷卻制冷系統(tǒng)。(6) 根據(jù)供冷集中程度的不同分類　冷庫制冷系統(tǒng)可分為集

7、中供冷和分散供冷制冷系統(tǒng)。2. 冷庫制冷系統(tǒng)的組成,圖1-7　500t冷庫氨制冷系統(tǒng)圖1、2—冷卻排管　3—落地式冷風機　4—低壓級壓縮機　5—高壓級壓縮機　6—油氨分離器7—冷凝器　8—高壓儲液桶　9—氨泵　10—低壓循環(huán)桶　11—中間冷卻器　12—集油器13—放空氣器　14—浮球供液閥　15、16—過濾器,三、相關知識,(二) 冷庫制冷系統(tǒng)安裝前的準備工作冷庫制冷系統(tǒng)安裝前的準備工作是安裝過程的一個重要環(huán)節(jié)，不僅關系到整個

8、安裝工程能否全面、高效地完成，也影響到整個工程的安裝質量。,圖1-8　冷庫制冷系統(tǒng)安裝施工流程,三、相關知識,1. 施工圖的自審和會審(1)施工圖自審　施工圖自審是指施工組織人員必須全面熟悉施工圖樣，并組織技術分管人員對分管施工項目有關的施工圖樣和資料進行認真仔細地審閱核實，包括檢查圖樣及資料是否齊全，核對圖樣間有無矛盾，圖樣與現(xiàn)場是否吻合等，并做好記錄，待圖樣會審時提交討論解決。(2)施工圖會審　施工圖會審由建設單位組織，由設計單

9、位、施工單位、監(jiān)理單位等相關技術人員參加。2. 工藝及設備材料準備,三、相關知識,(1)設備準備　設備準備工作主要是指設備開箱檢查及設備移交工作。1) 設備開箱檢查。①開箱前，應認真對照圖樣檢查設備的名稱、型號、箱號、箱數(shù)是否與單據(jù)相符，以防開錯箱。②確認設備的箱號、箱數(shù)等與單據(jù)相符后，再檢查設備的包裝有無受潮或損壞。③開箱后，需檢查設備的名稱及規(guī)格型號是否符合圖樣要求。④檢查設備表面有無銹蝕、損壞、缺陷及受潮等現(xiàn)象。,三、

10、相關知識,⑤根據(jù)設備裝箱單清點使用說明書、出廠檢驗證書等設備技術文件是否齊全，再根據(jù)設備技術文件和設備裝箱單，檢查與設備配套的零部件、附件是否損壞和缺件，檢查與設備配套的安裝或生產(chǎn)維修專用工具是否齊全。⑥檢查各種儀表裝置等的鉛封或包裝是否完整無損。2) 設備移交。(2)工藝材料準備　工程上使用的各種材料(如管材、鋼材、潤滑油、絕緣防腐材料等)均應有出廠合格證明，否則須經(jīng)檢驗合格后才能使用。3. 施工組織準備,三、相關知識,(1)

11、 施工計劃及方案的制訂　具體包括以下內容：1) 確定施工前各項準備工作的進度和工程開工日期，編制安裝施工的總計劃和進度。2) 確定冷庫制冷系統(tǒng)安裝工程的現(xiàn)場預制和外加工項目的劃分，作好總體的施工方案。3) 確定施工工程所需配備的設施及施工管理機構的方案。4) 確定施工人員的編制，制訂各工種的勞動力計劃。5) 確定施工機具需用量的方案。,三、相關知識,(2) 施工現(xiàn)場的準備　施工現(xiàn)場的準備工作可以給施工項目創(chuàng)造有利的施工條件，是

12、保證工程按計劃開工和順利進行的重要環(huán)節(jié)。(3) 施工人員的準備　施工人員的選擇和配備是否合理，將直接影響到工程質量與安全、施工進度與工程成本。(4) 施工機具的準備　正確合理地選擇施工機具是保證施工質量的前提。4. 其他準備,三、相關知識,(1) 辦理開工報告　冷庫制冷系統(tǒng)安裝的各項施工準備工作做好以后，建設單位應當向當?shù)亟ㄔO行政主管部門或項目主管部門提交開工報告。,三、相關知識,(2) 辦理施工備案　施工單位在冷庫制冷系統(tǒng)安裝工

13、作開始前，應向建設行政主管部門辦理建設工程施工備案手續(xù)，同時提交以下資料：建設工程項目開工備案表、施工合同、工程預算書、經(jīng)監(jiān)理單位審核同意的施工組織設計(方案)、經(jīng)總監(jiān)理工程師批準的開工報審表、設計交底、圖樣會審紀要、施工單位工程項目主要管理人員登記表及相關的資格證書、特殊作業(yè)工作人員名單及上崗證、見證取樣檢測協(xié)議書、見證取樣送檢人員資格證書等。,三、相關知識,(3) 辦理特種設備安裝、改造、維修告知手續(xù)　氨制冷壓力管道屬于GC2級的工

14、業(yè)管道，冷庫制冷系統(tǒng)中的儲液器、制冷管道等均屬于承壓類特種設備，依據(jù)《特種設備安全監(jiān)察條例》，特種設備安裝、改造、維修的施工單位，應當在施工前將擬進行的特種設備安裝、改造、維修情況書面告知質量技術監(jiān)督局，告知后才可施工。,圖1-9　制冷壓縮機的基礎圖,三、相關知識,(三) 制冷壓縮機和設備基礎的施工1. 基礎的施工(1) 挖地基　制冷壓縮機等大型設備的基礎需要挖土打地基，使基礎所承受的載荷能均勻地分散在地基土壤上，所以對地基挖土后應

15、進行加固。(2) 支模板　按照施工圖給出的尺寸，支好地腳螺栓預留孔與基礎的木模板，定位要準確，模板不能歪斜。(3) 配鋼筋　對于電動機功率在100kW以上的設備基礎，混凝土中應適當配置鋼筋。,三、相關知識,(4) 澆注混凝土　澆注基礎用混凝土的標號及用料應符合設計要求，一般采用C15號混凝土。(5) 拆模板　混凝土初凝后(澆注后約8h)，應拆除地腳螺栓預留孔的模板，以防完全凝固時不易拔出。2. 基礎的養(yǎng)護1) 應在混凝土初凝以

16、后用塑料布、帆布、麻布或草簾等保濕材料進行覆蓋，終凝以后(澆注后約12h)開始澆水。2) 澆水的次數(shù)以使混凝土表面處于潮濕狀態(tài)為準。3) 混凝土的表面不便澆水或使用塑料布養(yǎng)護時，宜涂刷薄膜養(yǎng)生液，防止混凝土內部水分蒸發(fā)。,三、相關知識,4) 養(yǎng)護用水要與拌制混凝土所用的水相同。5) 對于采用普通硅酸鹽水泥拌制的混凝土，澆水養(yǎng)護的時間不得少于7天。6) 氣溫低于5℃時，混凝土不得澆水，須進行保溫養(yǎng)護。3. 基礎的檢查,表1-1　

17、基礎檢查的尺寸偏差,三、相關知識,4. 基礎的二次灌漿,圖1-10　地腳螺栓的安裝、灌漿示意圖1—基礎　2—灌漿層　3、8—模板4—設備底座　5—螺母　6—墊片7、9—墊鐵　10—麻面11—地腳螺栓,三、相關知識,(四) 制冷壓縮機的安裝1. 制冷壓縮機的上位1) 利用鏟車將壓縮機送到基礎臺位上，進行上位安裝。,圖1-11　利用滾杠與撬杠使壓縮機上位,三、相關知識,2) 利用制冷機房內的橋式起重機將壓縮機直接吊裝上位。3

18、) 利用滾杠與撬杠使壓縮機連續(xù)滑動到基礎之上進行上位，如圖1-11所示。4) 利用手拉葫蘆與抱桿使壓縮機上位。2. 制冷壓縮機的平車(1) 制冷壓縮機的粗平　將壓縮機擺放到基礎的墊鐵上以后，可以用框式水平儀在主軸外露部位或者與壓縮機底座平行的精加工平面上，測量其橫向和縱向的水平度。,三、相關知識,圖1-12　葫蘆、抱桿上位,三、相關知識,(2) 制冷壓縮機的精平　經(jīng)過二次灌漿混凝土的保養(yǎng)期和新基礎上壓縮機重量加壓下沉期以后，粗平的

19、精度會有一定偏差，所以有必要對壓縮機進行精平，進一步調整其水平度，以保證達到隨機技術文件所規(guī)定的水平度要求(一般要求壓縮機橫向和縱向的水平度均應控制在0.2mm／m范圍之內)。1) 立式和W型活塞式壓縮機的精平，可以采用框式水平儀在壓縮機進、排氣口(拆下進、排氣閥門及直角彎頭)或氣缸端面進行測量。,三、相關知識,圖1-13　氣缸內壁測量示意圖,三、相關知識,2) V型和S型活塞式壓縮機有如下三種測量方法：①以氣缸端面為基準，用角度

20、水平儀來測量。②以進、排氣或安全閥法蘭端面作為基準，用框式水平儀進行測量，具體方法與立式和W型活塞式壓縮機相同。③采用鉛錘線法進行精平。將鉛錘線掛在飛輪的外側，在軸頸外側裝上卡條，并撥到上方，然后用塞尺測量與卡條相對的一點與鉛錘線之間的間隙。再將飛輪旋轉180°，使此點轉至下方，再用塞尺測量該點與鉛錘線之間的間隙。這兩個間隙如果不相等，則調整斜墊鐵，直至兩個間隙相等為止，測量方法如圖1-14所示。,三、相關知識,3) 若螺

21、桿式壓縮機以機組形式安裝，其基礎上方各層支承物依次為支板、支板灌漿層、底板、防振橡膠墊及蓋板，結構如圖1-15所示。,圖1-14　鉛錘線法測量軸的水平,三、相關知識,圖1-15　螺桿式制冷機組基礎做法,三、相關知識,(3) 電動機的安裝　國產(chǎn)系列開啟式制冷壓縮機采用聯(lián)軸器傳動，安裝聯(lián)軸器時，應使電動機軸與壓縮機軸的中心線在同一直線上。,圖1-16　利用中心卡找正聯(lián)軸器,三、相關知識,表1-2　聯(lián)軸器的不同心度允許偏差,(五) 制冷設備的

22、安裝1.制冷設備安裝的一般要求,三、相關知識,1) 組裝式的制冷機組、壓縮機組或冷凝機組在出廠前均已做過運轉試驗，在規(guī)定的防銹保證期內安裝時，只需進行壓力及外觀檢查，若油封、氣封良好且無銹，一般不需拆檢內部；當超過防銹保證期或有明顯缺陷時，則應根據(jù)檢查的情況，按照設備技術文件的要求，對機組內部進行拆卸、清洗。2) 制冷系統(tǒng)中的各容器均為壓力容器，因此在安裝前應檢查制造廠是否提供了壓力容器產(chǎn)品安全質量監(jiān)督檢驗證書、產(chǎn)品質量證明書、竣工

23、圖等相關技術資料。,三、相關知識,3) 在安裝前，要認真清除各連接管路內的焊渣等雜物，銅管最好用浸過機油的棉紗拉拭，鋼管用浸過四氯化碳的棉紗拉拭。4) 安裝時應做到儀表便于觀察，控制機構操作方便，冷卻水系統(tǒng)應有泄水閥門。5) 安裝低溫設備時不應出現(xiàn)“冷橋”現(xiàn)象，可在基礎之上增設墊木，低溫制冷設備、管路、閥門等應按要求做好保溫隔熱。6) 安全設施必須齊備。2. 冷凝器、蒸發(fā)器及其他設備的安裝,三、相關知識,(1) 冷凝器的安裝　冷

24、凝器可以按冷卻介質、冷卻方式、結構形式等方式進行分類，所以種類很多，但目前應用最為廣泛的冷凝器是以水為冷卻介質的殼管式冷凝器。1) 臥式殼管式冷凝器的安裝。,圖1-17　臥式冷凝器與高壓儲液器的連接a)兩臺冷凝器縱列的方式　b)兩臺冷凝器橫列的方式1—臥式冷凝器　2—高壓儲液器　3—洗滌式油分離器,三、相關知識,2) 立式殼管式冷凝器的安裝。,圖1-18　立式冷凝器的雙桿吊裝,三、相關知識,圖1-19　立式冷凝器平臺結構示意圖,

25、三、相關知識,3) 蒸發(fā)式冷凝器的安裝。①當蒸發(fā)式冷凝器的三面是實墻、另一面是空花墻時，進風口側的最小間距應為900mm，非進風口側的最小間距為600mm。②當蒸發(fā)式冷凝器的四面都是實墻時，進風口側的最小間距應為1800mm，非進風口側的最小間距為900mm。③當兩臺蒸發(fā)式冷凝器并聯(lián)安裝時，若兩者之間的一側都不是進風口側，它們之間的最小間距應為600mm；若一臺為非進風口側，另一臺為進風口側，其最小間距應為900mm；若兩臺都是進

26、風口側，最小間距應為800mm。,三、相關知識,(2) 蒸發(fā)器的安裝　冷庫制冷系統(tǒng)中常用的蒸發(fā)器有冷風機和排管兩種。1) 冷風機的安裝。2) 排管的安裝。(3) 其他設備的安裝　在各種不同的制冷系統(tǒng)中，常見的輔助設備主要包括中間冷卻器、氣液分離器、低壓循環(huán)儲液器(桶)，以及油分離器、集油器、放空器、緊急泄氨器、虹吸罐、經(jīng)濟器等。,三、相關知識,圖1-20　洗滌式油分離器進液管的做法,三、相關知識,圖1-21　虹吸罐制冷循環(huán)的工作原

27、理,三、相關知識,圖1-22　帶經(jīng)濟器的一級節(jié)流制冷系統(tǒng)a)系統(tǒng)圖　b) p-h圖,三、相關知識,圖1-23　帶經(jīng)濟器的二級節(jié)流制冷系統(tǒng)a)系統(tǒng)圖　b) p-h圖,(六) 制冷系統(tǒng)管道與閥門、儀表的安裝,三、相關知識,1. 管材的質量檢查和要求2. 管道的安裝,圖1-24　純銅管的喇叭口螺紋聯(lián)接a)全接頭聯(lián)接　b)半接頭聯(lián)接1—銅管　2—接管螺母　3—接頭　4—喇叭口,三、相關知識,(1) 管道清污　管道在安裝前必須將內外壁的

28、鐵銹及污物清除干凈，并保持管內、外壁的干燥。(2) 管道連接　冷庫制冷系統(tǒng)中管道的連接方式一般有三種：螺紋聯(lián)接、法蘭聯(lián)接及焊接，下面分別予以介紹。1) 螺紋聯(lián)接。2) 法蘭聯(lián)接。3) 焊接。,圖1-25　無縫鋼管的對接焊接方式,三、相關知識,圖1-26　銅管的焊接方式,三、相關知識,圖1-27　連接三通管時宜,三、相關知識,(3) 管道的布置　制冷系統(tǒng)中管道的安裝有很多規(guī)定，必須滿足制冷工藝和設備安裝的要求。,圖1-28　制冷

29、管道上的氣囊和液囊a)氣囊　b)液囊,三、相關知識,圖1-29　制冷機排氣立管與水平主管的連接a)正確　b)、c)不正確,(4) 管道的安裝要求1) 管道安裝前，應徹底清除管內的氧化皮及污物等。,三、相關知識,2) 彎管加工時盡量使用彎管機或彎管工具，以保證彎管平整圓滑。3) 盡量縮短接管長度、減少彎頭，以減小流動阻力。4) 接管應有防振措施，較長的接管應設支架。5) 設備并聯(lián)使用時，配管一定要對稱布置，以便供液均勻。6)

30、 各管徑大小應按設計或設備所要求的規(guī)格配備，不應隨便更改，以保證必要的耐壓強度及較小的流動阻力。7) 各種管道的安裝坡度及最大間距應符合工藝要求。,三、相關知識,表1-3　冷庫制冷系統(tǒng)管道的安裝坡向及坡度,表1-3　冷庫制冷系統(tǒng)管道的安裝坡向及坡度,8) 多根管道穿過圍護結構時，應盡量合并在一起后穿過墻孔，以盡量少破壞圍護結構的絕熱層及隔氣層的連續(xù)性和密封性。,三、相關知識,(5) 管道支吊架　管道支架、吊架的安裝是管道安裝的一個重要

31、環(huán)節(jié)。,表1-4　管道吊點最大間距,3. 閥門、法蘭的安裝,三、相關知識,(1) 閥門的安裝　閥門在安裝之前，若進、出口封閉性能良好、具有合格證并在保證期內安裝，可以只清洗密封部分，否則應逐個拆卸，清洗油污及鐵銹，閥門的填料應填加充足。,圖1-30　法蘭盤與管道的焊接方式,三、相關知識,(2) 法蘭的安裝　考慮維修、拆裝的方便，各設備、閥門、管道之間可采用法蘭聯(lián)接。4. 常用儀表的安裝,四、相關實踐,圖1-31　單級壓縮重力供液制冷系

32、統(tǒng)原理圖1—制冷壓縮機　2—油分離器　3—冷凝器　4—儲液器　5—集油器　6—空氣分離器7—排液桶　8—氨液分離器　9—液體分調節(jié)站　10—氣體分調節(jié)站11—冷卻排管　12～28—各種閥門及管線,四、相關實踐,一、填空題1. 根據(jù)蒸發(fā)器的供液方式不同，冷庫制冷系統(tǒng)可分為制冷系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)。2. 根據(jù)冷卻方式不同，冷庫制冷系統(tǒng)可分為制冷系統(tǒng)和制冷系統(tǒng)。3. 是冷庫制冷系統(tǒng)的核心設備，是實現(xiàn)制冷循環(huán)的動力裝置。4.

33、施工圖會審由組織，由、、等相關單位的技術人員參加。5. “四通一平”工作包括施工現(xiàn)場的、、、與。,四、相關實踐,6. 冷庫制冷系統(tǒng)安裝的各項施工準備工作做好以后，單位應當向當?shù)亟ㄔO行政主管部門或項目主管部門提出開工報告。7. 設備準備工作主要是指及工作。8. 施工組織準備工作主要包括、、、等。9. 壓縮機的上位方法有多種，可以借助于、、、等主要起重工具對壓縮機進行上位安裝。10. 目前應用最為廣泛的冷凝器是式冷凝器。,四、相關

34、實踐,11. 排管的安裝應符合一定的技術要求，最上層頂排管中心與頂棚之間的距離應大于mm，墻排管中心與墻壁內表面的間距應大于mm。12. 洗滌式油分離器的安裝高度需根據(jù)標高而定。13. 氨制冷壓縮機吸氣管的水平管段應坡向，坡度為％。14. 冷庫制冷系統(tǒng)中管道的連接方式一般有三種：、、。二、選擇題1. 下列混凝土基礎養(yǎng)護的方法及要點中，(　　)的說法是錯誤的。,四、相關實踐,2. 根據(jù)蒸發(fā)溫度，(　　)冷庫制冷系統(tǒng)用于凍結物冷藏

35、間。3. 氟利昂制冷系統(tǒng)的管道可采用純銅管或無縫鋼管，公稱通徑小于(　　)mm時采用純銅管。4. 當兩臺蒸發(fā)式冷凝器并聯(lián)安裝時，若兩者之間的一側都不是進風口側，它們之間的最小間距應為(　　)mm。5. 高壓容器及高壓管道上應安裝量程為(　　)MPa的壓力表。6. 帶經(jīng)濟器的制冷系統(tǒng)中，采用(　　)作為工質的系統(tǒng)節(jié)能效果最好。,四、相關實踐,三、問答題1. 什么是制冷壓縮機的精平？為什么要進行精平？2. 如何用預埋地腳螺栓或預