溴化锂制冷机培训

1、溴化锂制冷机培训教材青岛炼化苯乙烯单元编制：牛迪制冷的基本原理n制冷的含义： 所谓制冷就是采用一定的方法，在一定的时间内，是某一物体或空间达到比周围环境介质更低的温度，并维持在给定的温度范围内。所谓的环境介质，指的是空气或水。n常用的制冷设备用容积式压缩机的电制冷机（如活塞式制冷机、螺杆式制冷机）；用速度式压缩机的电制冷机（离心式制冷机）；溴化锂吸收式制冷机 溴化锂制冷机与电制冷机对比n溴化锂吸收式制冷机特点：耗电量少，缓解电力紧张状态；冷剂为水，吸收液为溴化锂溶液；对环境安全无害；运转部件少，易损件少，维护保养方便，振动小，噪音低；微电脑智能化控制；工作原理：加热溴化锂溶液使之浓缩，利用吸收

2、效应使冷剂在真空状态下低温时蒸发。n电制冷机特点：耗电量大，夏季电力紧张状况；冷剂为氟利昂、氨、R22破坏臭氧层，引发环境问题，部分已经禁止或者限制使用（R22将于2020年禁止使用）；运转部件多，易损件多，振动大，噪音大；有的也实现了自动化控制。溴化锂水溶液的特性n水的性质：水是很容易获得的物质，它无毒、不燃烧、不爆炸、汽化潜热大、比容大。n溴化锂的物理性质无色粒状晶体，有咸味，性质与食盐相似，无毒；熔点高，549；沸点高，1265；吸水性强；性质稳定，在大气中不变质、不分解；n溴化锂水溶液的物理性质无色液体，有咸味，无毒；溴化锂在水中的溶解度随温度的降低而降低；溴化锂溶液的水蒸汽分压很小；

3、溴化锂溶液的密度比水大；溴化锂溶液的比热较小；溴化锂溶液的粘度较大；溴化锂溶液的表面张力大（不容易吸收水蒸汽，需加表面活性剂）；溴化锂溶液对金属有腐蚀性（加缓蚀剂：铬酸锂）溴化锂水溶液的特性n表面活性剂为提高热交换效果，常在溴化锂溶液中加入表面活性剂。常用表面活性剂是异辛醇或正辛醇。辛醇在常压下，是无色有刺激性气味的液体，在溶液中溶解度很小。实验表明，添加辛醇后，制冷量约提高10%左右。一般机组中添加0.10.3%（V%）的辛醇就能达到效果。作用机理：n提高吸收器的吸收效果降低溶液表面张力，提高溶液的吸收水蒸汽的能力；n水蒸汽由膜状冷凝变为珠状冷凝，提高了冷凝器的冷凝效果。辛醇的性质：n与溴化

4、锂基本不溶；n易挥发，有可能在真空泵抽气时随不凝气体带出机外，抽气次数越多，抽出机外的辛醇量越大，当真空泵排出的气体中无辛醇气味，或辛醇气味很小时，应进行补充。溴化锂水溶液的特性n腐蚀与防腐溴化锂溶液对金属产生腐蚀的原因n铁、铜在溴化锂溶液中，在有氧气存在的情况下，与溴化锂溶液发生化学反应，而被腐蚀，同时产生氢气；影响溴化锂溶液对金属产生腐蚀的因素n氧气的存在：氧气的存在是导致溴化锂溶液对金属腐蚀的主要因素；n溶液的温度：实验表明，当温度低于165时，溶液温度对金属腐蚀影响不大；当温度高于165时，溶液对碳钢及紫铜的腐蚀急剧增大（高温再生器温度指标为：165，蒸汽正常使用6Kg/cm2蒸汽，防

5、止产生腐蚀）；n溶液的酸碱度：溶液的PH值小于7时，溶液呈酸性，对金属腐蚀严重，PH值过大，易引起碱性腐蚀（一般PH值范围在9.010.5之间）；n溶液的浓度：在常压下，稀溶液中氧的溶解度比浓溶液大，所以稀溶液的腐蚀大，但在真空条件下，由于含氧量少，所以金属的腐蚀性几乎与溶液的浓度无关。缓蚀机理及缓蚀剂n在溶液中加入各种缓蚀剂可有效抑制溴化锂溶液对金属的腐蚀。缓蚀剂通过化学反应，在金属表面形成一层细密的保护膜，阻止溶液、氧气和金属腐蚀。n所用的缓蚀剂为钼酸锂：形成的保护膜致密均匀，且高温下不分解，缓蚀性能好，但反应速度慢，形成保护膜时间长，对氢气抑制能力低。溴化锂吸收式制冷机原理及特点n溴化锂

6、吸收式制冷机溴化锂吸收式制冷机是指以水为制冷剂，溴化锂溶液为吸收剂，制取0以上的低温的制冷机组n吸收式制冷机的原理和吸收液制冷原理：由于液体蒸发时必须从周围获取热量。制冷装置就是根据蒸发吸收热量的原理设计。在大气压力（760mmHg）下，水要达到100才沸腾蒸发，而在低于大气压力（即真空）环境下，水可在温度很低时沸腾蒸发。如果在密闭的容器里获得6 mmHg的低压条件，水的沸腾蒸发温度只有4。溴化锂溶液是一种吸水性极强的物质，可以连续不断地将周围空间的水蒸汽吸收过来，维持低压条件。蒸汽溴化锂制冷机就是利用这一原理设计的：水在真空环境下蒸发带走系统的热量，溴化锂溶液吸收水蒸汽，将水蒸汽中的热量传递

7、给冷却水，再通过冷却塔释放到大气中去，变稀了的溴化锂溶液通过加热浓缩，分离出水蒸汽冷凝后再次去蒸发，浓溶液再次去吸收。溴化锂吸收式制冷机原理及特点溴化锂吸收式制冷机原理及特点n工作原理说明工作原理说明如前图所示，溶液泵将吸收剂中的稀溶液抽出，经热交换器升温后进入发生器，在发生器中被热水加热，产生冷剂蒸汽，溶液浓缩成浓溶液。浓溶液经热交换器传热管间，加热管内流向发生器的稀溶液后，温度降低，回到吸收器。发生器产生的冷剂蒸汽流入冷凝器内，被流经冷凝器传热管内的冷却水冷凝成冷剂水，热量被带入大气中。产生的冷剂水则经U型管节流后进入蒸发器，因蒸发器中压力较低，一部分冷剂水闪发成冷剂蒸汽，而另一部分冷剂水

8、则因热量被闪发的那一部分带走而降温成饱和冷剂水后流入蒸发器的水盘，被冷剂泵抽出喷淋在蒸发器传热管表面，吸收流经传热管内冷食的热量而沸腾蒸发，成为冷剂蒸汽。产生的冷剂蒸汽和闪发产生的冷剂蒸汽一起进入吸收器，被回到吸收器中的浓溶液吸收。冷水则在热量被冷剂水带走后温度降低，流出机组，返回用户系统作为空调用冷水。浓溶液在吸收了冷剂蒸汽后，浓度降低，成为稀溶液，被溶液泵在此送往发生器加热浓缩。这个过程不断循环进行，蒸发器就连续不断地制取所需温度的冷水。溴化锂吸收式制冷机原理及特点n结构原理结构原理热水单效型溴化锂吸收式冷水机组（以下简称机组）是一种以热水为热源，水为制冷剂、溴化锂水溶液为吸收剂，在真空状

9、态下制取空气调节用和工艺用冷水的设备。机组由发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器和热交换器等主要部分及抽气装置、熔晶管、屏蔽泵（溶液泵和冷剂泵）等辅助部分组成。 溴化锂吸收式制冷机原理及特点n发生器发生器管壳式结构， 由管体、传热管、隔热层、挡液板和传热管支撑板等组成。来自锅炉或其它设备的热水流经发生器的传热管内，加热管外的溴化锂稀溶液，使其产生出冷剂蒸汽，溶液浓缩成浓溶液。发生器内压力约为7.6kPa(57mmHg)。热水型机组的热水在传热管内放出热量，温度降低后流出机组。重要参数 压力：50-60mmHg 温度：100-120左右。 n冷凝器冷凝器由传热管及前后端盖组成。来自冷却塔的冷却水（约3

10、2）从端盖流进导热管内，使传热管外侧的来自发生器的冷剂蒸汽冷凝，产生的冷剂水由U形管流入蒸发器水盘。冷凝器与发生器处在一个筒体（上筒体）内，中间由隔热层和挡液板隔开，压力相当。冷却水在吸收了冷剂蒸汽冷凝放出的热量后流出冷凝器，进入冷却塔。溴化锂吸收式制冷机原理及特点n蒸发器蒸发器由传热管、前后端盖、喷淋管、冷水水盘、液囊、冷剂泵组成。从用户系统来的冷水从端盖进入传热管，使由冷剂泵从冷剂水液囊中抽出，喷淋在传热管外的冷剂水获得热量蒸发，成为冷剂蒸汽，部分未蒸发的冷剂水落到水盘后被冷剂泵再次送入喷淋管喷淋。冷水在热量被冷剂水吸收后温度降低，流出蒸发器，进入客户系统。产生的冷剂蒸汽流入吸收器。蒸发器

11、内压力约为0.8kPa(67mmHg)。蒸发器铜管采用磙花管：增大换热面积，强化换热。材质：低温部分采用低磷脱氧紫铜管，高温部分采用铜镍合金管，铜管臂厚0.6-0.8mm。安装要求：水平度2。不平则滴淋盘倾斜，所以要求平稳运输， 水平安装。蒸发器液面正常控制在1/3处，蒸发器内压力正常为6-7mmHg，水4蒸发,利用水的蒸发潜热制冷。(100的水变成100水蒸汽需要吸收539千卡的热量)蒸发器铜管冻裂的原因n冷水泵停后，联锁失效，溴冷机仍运行(异常停机，应急时，应检查冷水泵，并立刻关闭蒸汽总阀防结晶)；n里面管道脏堵，尤其是新投入使用的机组 (可以从压损中看出管子是否堵)；n管里面有空气（在总

12、的回水管上,安装膨胀水箱，补水、排气)注意事项n经常清洗过滤器；n经常换冷冻水；机组的四重保护n冷水泵与溴冷机联锁n冷水出口流量低于50%（开关）n冷水出口温度低保护n冷水温度低注意事项：联锁端子若松动，可能失去保护，应每年检查一次。 溴化锂吸收式制冷机原理及特点n吸收器吸收器由传热管前后端盖及喷淋盘、液囊、溶液泵组成。来自冷却塔的冷却水从端盖进入传热管，冷却淋激在传热管外的浓溶液。溴化锂溶液在一定温度和浓度条件下（如浓度63及温度50），具有极强的吸收水蒸汽性能，它大量吸收同一筒体内蒸发器中产生的冷剂蒸汽，并把吸收热量传给冷却水带走。吸收了冷剂蒸汽的溴化锂溶液因变稀而丧失吸收能力，这时它由溶

13、液泵送入发生器，再次产生冷剂蒸汽并浓缩。吸收器与蒸发器处于同一筒体内，压力相当。吸收器有两个，分别位于蒸发器的两侧。冷却水的温度控制在19-32。水温过高,热量不能很好地被吸收，稀溶液浓度高，经过热循环后，浓溶液浓度过高导致结晶；水温过低，稀溶液温度低，溴化锂溶液也结晶；低于19半小时没有恢复，自动停机，三次停机若仍低于19则机组无法启动。重要参数：压力：6-7mmHg 稀液液温度：40-50，浓度：56-58%吸收液泵采用变频控制（建议，根据厂家配置情况），以达到负荷与流量的平衡。溴化锂吸收式制冷机原理及特点n溶液交换器溶液交换器由传热管、折液板及前后液室组成。稀溶液走传热管内，浓溶液走传热

14、管外，其作用是给稀溶液升温，让浓溶液降温。抽气装置由装在机组内（吸收器、冷凝器）的抽气管及自动抽气装置（由溶液冷却器、引射器、储气筒、溶液回流管、视镜等组成）、真空隔膜阀、真空泵组成，其作用是抽除机组内的不凝性气体，保证机组的正常运行。机组运行时，抽气装置能将机组内的不凝性气体慢慢地聚集在储气筒内，当其压力达到一定值时即可开启真空泵将其抽出。不凝性气体也可直接通过真空泵从机组内抽出。 n熔晶管熔晶管安装在发生器与吸收器之间，是溶液交换器结晶后浓溶液流回吸收器的通道。当溶液交换器内的浓溶液因结晶堵塞时，发生器液位上升，浓溶液溢流入熔晶管，直接进入吸收器。未经过溶液热交换器降温的浓溶液进入吸收器后

15、，使吸收器中的稀溶液温度升高。高温稀溶液流经溶液热交换器，加热传热管外的浓溶液，由此达到熔晶的目的。溴化锂吸收式制冷机原理及特点n溶剂泵和冷剂泵溶剂泵和冷剂泵是机组内工作介质流动的动力设备。溶液泵将吸收器中的溴化锂稀溶液抽出，经溶液热交换器送往发生器，在发生器中被加热浓缩后重新回流入吸收器。冷剂泵将蒸发器冷剂水液囊中的冷剂水抽出，喷淋在蒸发器传热管上，吸收传热管内冷水热量而蒸发。n抽气装置抽气装置 作用：抽出机器内的不凝性气体并排出室外。不凝性气体的种类：氧气、氮气、氢气等。不凝性气体的来源：n外界空气通过密封不良的连接处漏入。n溴化锂溶液腐蚀钢板、铜管产生。不凝性气体对溴冷机的影响n不凝性气

16、体是指在溴冷机中既不能被吸收也不能被冷凝的气体。机内一旦混入空气或其它不凝性气体，则制冷能力下降，蒸汽耗量增加，并且再生器内的腐蚀加剧，溶液混浊，影响到机器的寿命，还容易造成结晶。吸收式制冷机运转状况的好坏，可以说取决于机器的真空度，抽出机内的不凝性气体是运转及保养的重要环节。不凝性气体存在的部位：冷凝器、吸收器。抽气装置原理：利用液流喷射器的引射作用，使压力不同的上筒、下筒同时进行抽气作业，贮气室可使不凝性气体分离出来，贮藏在贮气室内，使机内持续保持高真空状态。钯管：利用金属钯膜在300-500高温下，具有能使氢渗透的性质，使在溴冷机内由于化学反应产生的氢气，排除到机外。溴化锂制冷机组开车步

17、骤n机组外观及安装工程审查机组外观及安装工程审查 n检查机组是否受过重振及碰伤；油漆是否擦破；屏蔽泵是否有裂纹；控制箱、变频器、仪表、阀门及电缆是否有损伤或异样；机组是否遭受长时间的雨淋；在户外放置时间是否过长。如发现有明显损伤，应及早处理。n检查安装是否符合要求。 影响制冷剂性能因素n冷水出口温度的影响在一定范围内，机组冷水出口温度越高，制冷能力越大。需注意，机组冷水出口温度是一定范围内变化。冷水温度过度降低，有产生结晶及冷剂水冻结的危险；冷水出口温度过度升高，会使蒸发器冷剂水淤下降，造成冷剂泵吸空，同时制冷量上升也趋于平缓。三洋机组冷水标准出口出口温度为7，变化范围为5-20。n冷却水进口

18、温度的影响在一定范围内，机组冷却水进口温度越低，制冷能力越大。需注意，机组的冷却水进口温度需在一定范围内。冷却水进口温度太低，容易造成结晶及冷剂水污染；反之，如冷剂水进口温度过高，制冷量下降。严重时将引起结晶的危险。三洋机组冷却水标准进口温度为32，变化范围19-34。n冷水量的影响在一定范围内，机组冷水流量小，制冷能力大。应当注意，冷水量过分降低，会因管内流速太小，使制冷量下降。严重时甚至引起传热管冻裂。因此，三洋机组的冷水流量下限为50%，低于下限时，机组自动停机报警。n冷却水量的影响在一定范围内，机组冷却水量大，制冷能力大。我国标准规定机组冷却量不超过名义值的120%，否则过分提高管内流

19、速，将引起水侧的冲刷腐蚀，影响机组使用寿命。溴化锂机组开车步骤n热水、冷水及冷却水管路系统检查热水、冷水及冷却水管路系统检查检查管路系统是否清洗干净，冷却塔、水池与外界相通的装置是否有杂物。检查是否已在管路最低处设排水阀及在各联管的最高处设排气阀。检查水管路系统中是否已装过滤网。按照现场接管图检查管路。检查水管的位置和方向是否正确，管路是否吊挂、支撑，以防止压力施加在水盖上等。检查水管路系统有无泄漏，水泵及管道是否有振动，水流量是否达到规定值，水质是否符合要求，若水质不合格，需加装水处理设备。检查管路上所有的温度计、恒温器、流量开关、电动调节阀、温度传感器及压力表是否安装，安装位置是否合理。检

20、查水泵，包括：各连接螺栓是否松动；润滑油、润滑脂是否充足；填料是否漏水，漏水大小以流不成线为界线；检查电气，运转电流是否正常；泵的压力、声音及电机温度是否正常。检查冷却塔的型号是否正确，流量是否达到要求，温差是否合理；检查风机的运转情况，运转电流是否正常。 溴化锂机组开车步骤n真空泵检查真空泵检查检查真空泵油牌号是否正确；检查真空泵油外观，真空泵油如含有水份，油就会发生乳化；按真空泵使用说明书检查真空泵安装及其性能。n3.2.1.4机组气密性检查机组气密性检查在机组调试前应进行气密性检查。首先应进行真空检验，若不合格则需进行压力找漏，找到泄漏点并修补后在进行真空检验，反复进行，直至真空检验合格

21、。n3.2.1.5机组加溶液机组加溶液溴化锂溶液中一般已加入0.10.3的铬酸锂作为缓蚀剂，溶液的pH值已调至910.5，浓度为50，在注入机组前应再次确认。辛醇加入法与溶液加入法相同。辛醇加入量为溶液重量的0.3左右。溴化锂机组开车步骤n合上机组控制箱电源，切换到“机组监视”画面，确认机组“故障监视”画面上无故障灯亮（除冷水断水故障外）；n确认冷水泵出口阀处于关闭位置后启动冷水泵，缓慢打开冷水泵出口阀门，调整冷水流量（或压差）到机组额定流量（或压差）；n确认冷却水泵出口阀门处于关闭位置后启动冷却水泵，缓慢打开冷却水泵出口阀门；n打开热水进口阀门；n自动运行工况下，在“机组监视”画面上按“系统启动”键，然后