热水二段型溴化锂制冷机组讲座

1、1溴化锂吸收式制冷机组溴化锂吸收式制冷机组2溴化锂制冷机的主要优点溴化锂制冷机的主要优点 主要优点：主要优点： 1、节约能耗。溴化锂制冷机利用余热和废热作、节约能耗。溴化锂制冷机利用余热和废热作为动力可以节约大量能耗，非常适合在石油化为动力可以节约大量能耗，非常适合在石油化工企业推广。工企业推广。 2、运转安静，噪音低。除了功率较小的屏蔽泵、运转安静，噪音低。除了功率较小的屏蔽泵以外，无其他运动部件。以外，无其他运动部件。 3、以溴化锂水溶液为工质，无毒、无害，有利、以溴化锂水溶液为工质，无毒、无害，有利于满足环保的要求。于满足环保的要求。 4、制冷量调节范围广，可以在、制冷量调节范围广，可以

2、在20%至至100%进进行无级调节。行无级调节。3溴化锂制冷机的主要缺点溴化锂制冷机的主要缺点 主要缺点：主要缺点： 1、腐蚀性强。溴化锂水溶液对普通碳钢有较强、腐蚀性强。溴化锂水溶液对普通碳钢有较强的腐蚀性，不仅影响到机组的性能与正常运行，的腐蚀性，不仅影响到机组的性能与正常运行，而且影响到机组的寿命。因此对所用材料有较而且影响到机组的寿命。因此对所用材料有较 高的抗腐蚀性要求。高的抗腐蚀性要求。 2、对气密性的要求高。实践证明，即使漏入、对气密性的要求高。实践证明，即使漏入微量的空气也会影响机组的性能。这就对制造微量的空气也会影响机组的性能。这就对制造有严格的要求。有严格的要求。4溴化锂吸

3、收式制冷机的工作原理溴化锂吸收式制冷机的工作原理 溴化锂吸收式制冷由发生器、冷凝器、蒸发器、吸收溴化锂吸收式制冷由发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器、溶液泵、热交换器等部件组成。工作介质为制取冷器、溶液泵、热交换器等部件组成。工作介质为制取冷量的制冷剂和吸收、解吸制冷剂的吸收剂，二者组成工量的制冷剂和吸收、解吸制冷剂的吸收剂，二者组成工质对。在溴化锂吸收式制冷中，水为制冷剂，溴化锂溶质对。在溴化锂吸收式制冷中，水为制冷剂，溴化锂溶液为吸收剂。在发生器中溴化锂溶液被加热工质加热，液为吸收剂。在发生器中溴化锂溶液被加热工质加热，解析出冷剂蒸汽，冷剂蒸汽在冷凝器中被冷却凝结成冷解析出冷剂蒸汽，冷剂蒸汽在

4、冷凝器中被冷却凝结成冷剂水，然后经节流装置降压，进入蒸发器，利用蒸发器剂水，然后经节流装置降压，进入蒸发器，利用蒸发器内的高真空度，低温下吸热蒸发（内的高真空度，低温下吸热蒸发（57），产生制），产生制 冷效应。蒸发产生的冷剂蒸汽进入吸收器，被来自发生冷效应。蒸发产生的冷剂蒸汽进入吸收器，被来自发生器的溴化锂溶液吸收，再由溶液泵加压送入发生器。如器的溴化锂溶液吸收，再由溶液泵加压送入发生器。如此循环不息制取冷量。由于它是利用吸收剂的质量分数此循环不息制取冷量。由于它是利用吸收剂的质量分数变化，完成制冷剂的循环，因而称为吸收式制冷。变化，完成制冷剂的循环，因而称为吸收式制冷。 5热水二段型溴化锂

5、制冷机图热水二段型溴化锂制冷机图 6蒸汽双效蒸汽双效F F型溴化锂机组图型溴化锂机组图示示7溴化锂制冷机现场照片溴化锂制冷机现场照片8溴化锂制冷机现场照片溴化锂制冷机现场照片9溴化锂制冷机现场照片溴化锂制冷机现场照片10溴化锂制冷机现场照片溴化锂制冷机现场照片11溴化锂制冷机现场照片溴化锂制冷机现场照片12溴化锂制冷机现场照片溴化锂制冷机现场照片13溴化锂水溶液的性质溴化锂水溶液的性质 在溴化锂吸收式制冷机组中，溴化锂是吸收剂，水在溴化锂吸收式制冷机组中，溴化锂是吸收剂，水是制冷剂。二者组成是制冷剂。二者组成“工质对工质对”，即溴化锂水溶液。，即溴化锂水溶液。 1、一般性质、一般性质 溴化锂是

6、由碱金属元素锂（溴化锂是由碱金属元素锂（Li）和卤族元素溴）和卤族元素溴(Br)两种元素组成，其一般性质和食盐大体类似，是一种两种元素组成，其一般性质和食盐大体类似，是一种稳定的物质，在大气中不变质、不挥发、不分解、极稳定的物质，在大气中不变质、不挥发、不分解、极易溶解于水，常温下是无色粒状晶体，无毒、无臭、易溶解于水，常温下是无色粒状晶体，无毒、无臭、有咸苦味。未添加缓蚀剂铬酸锂（有咸苦味。未添加缓蚀剂铬酸锂（Li2CrO4）的溴化锂）的溴化锂溶液是无色透明的流体，添加铬酸锂后呈淡黄色，溅溶液是无色透明的流体，添加铬酸锂后呈淡黄色，溅在皮肤上微痒。要避免溴化锂溶液直接接触皮肤，防在皮肤上微痒

7、。要避免溴化锂溶液直接接触皮肤，防止溅入眼内。一旦溅入眼内或皮肤上，可用清水洗净。止溅入眼内。一旦溅入眼内或皮肤上，可用清水洗净。14溴化锂水溶液的性质溴化锂水溶液的性质 2、溴化锂溶液的饱和蒸汽压、溴化锂溶液的饱和蒸汽压 由于溴化锂溶液中溴化锂的沸点远高于水的沸点，因由于溴化锂溶液中溴化锂的沸点远高于水的沸点，因此，在于溶液达到相平衡的气相时，没有溴化锂存在，此，在于溶液达到相平衡的气相时，没有溴化锂存在，全部是水蒸汽。溴化锂溶液的蒸汽压也称为溴化锂溶液全部是水蒸汽。溴化锂溶液的蒸汽压也称为溴化锂溶液的水蒸气压。的水蒸气压。 溴化锂溶液的饱和水蒸汽压随着浓度的增大而降低，溴化锂溶液的饱和水蒸

8、汽压随着浓度的增大而降低，并远低于同温度下水的饱和蒸汽压。这表明溴化锂溶液并远低于同温度下水的饱和蒸汽压。这表明溴化锂溶液的吸湿性很强。即对于水蒸汽来说，溴化锂溶液是一种的吸湿性很强。即对于水蒸汽来说，溴化锂溶液是一种很好的吸收剂，它具有吸收比其温度低得多的水蒸汽的很好的吸收剂，它具有吸收比其温度低得多的水蒸汽的能力。能力。15溴化锂水溶液的性质溴化锂水溶液的性质 3、溶解度、溶解度 溴化锂在水中的溶解度很高，常温下饱和溶液的浓度溴化锂在水中的溶解度很高，常温下饱和溶液的浓度约为约为60%。在一定的浓度下，随着温度的降低会有晶体。在一定的浓度下，随着温度的降低会有晶体析出。这在溴化锂制冷机的运

9、行过程和停机期间必须十析出。这在溴化锂制冷机的运行过程和停机期间必须十分注意，以防止结晶事故的产生。分注意，以防止结晶事故的产生。 4、表面张力、表面张力 溴化锂溶液的表面张力与质量分数有关：质量分数不溴化锂溶液的表面张力与质量分数有关：质量分数不变时，随温度的升高而降低；温度不变时，随质量分数变时，随温度的升高而降低；温度不变时，随质量分数的增大而增大。在溴化锂吸收式机组中，吸收器与发生的增大而增大。在溴化锂吸收式机组中，吸收器与发生器往往采用喷淋式结构，为了增大传质和传热效果，希器往往采用喷淋式结构，为了增大传质和传热效果，希望溶液在管壁表面呈薄膜状的扩张，这就要求表面张力望溶液在管壁表面

10、呈薄膜状的扩张，这就要求表面张力越小越好。越小越好。 16溴化锂溶液结晶温度曲线溴化锂溶液结晶温度曲线17溴化锂溶液的腐蚀溴化锂溶液的腐蚀 溴化锂溶液是一种较强的腐蚀介质，对制造溴化锂吸溴化锂溶液是一种较强的腐蚀介质，对制造溴化锂吸收式机组中常用的碳钢、紫铜等金属材料，具有较强的收式机组中常用的碳钢、紫铜等金属材料，具有较强的腐蚀性。腐蚀性。 溴化锂溶液对金属的腐蚀反应主要是以电化学途径进溴化锂溶液对金属的腐蚀反应主要是以电化学途径进行，在氧的作用下，金属铁和铜在通常呈碱性的溴化锂行，在氧的作用下，金属铁和铜在通常呈碱性的溴化锂溶液中被氧化，失去溶液中被氧化，失去2个或个或3个电子，生成铁和铜

11、的氢氧个电子，生成铁和铜的氢氧化物，最后形成腐蚀产物，如四氧化三铁（化物，最后形成腐蚀产物，如四氧化三铁（Fe3O4）等，）等，铁和铜被氧化失去的电子与溶液中的氢离子结合，生成铁和铜被氧化失去的电子与溶液中的氢离子结合，生成不凝性气体氢气。由此可见，氧是促进铁和铜失去电子不凝性气体氢气。由此可见，氧是促进铁和铜失去电子的主要原因，没有氧，上述反应便无法进行。因此，在的主要原因，没有氧，上述反应便无法进行。因此，在溴化锂吸收式机组中，隔绝氧气是最根本的防腐措施。溴化锂吸收式机组中，隔绝氧气是最根本的防腐措施。18影响腐蚀的因素影响腐蚀的因素 1、氧气的存在。在常温下，因为稀溶液中氧的溶解度、氧气

12、的存在。在常温下，因为稀溶液中氧的溶解度要比浓溶液大，随着溴化锂溶液浓度的降低，腐蚀加要比浓溶液大，随着溴化锂溶液浓度的降低，腐蚀加剧。在低压下，因为氧的含量极少，金属材料的腐蚀剧。在低压下，因为氧的含量极少，金属材料的腐蚀率与溶液的浓度几乎没有什么关系。率与溶液的浓度几乎没有什么关系。 2、溶液的温度。在不含有缓蚀剂的溶液中，碳钢、紫、溶液的温度。在不含有缓蚀剂的溶液中，碳钢、紫铜和镍铜的腐蚀率都随着温度的升高而增大。当温度铜和镍铜的腐蚀率都随着温度的升高而增大。当温度低于低于165时，溶液温度对腐蚀的影响不大，而当温度时，溶液温度对腐蚀的影响不大，而当温度超过超过165时，无论是碳钢或者紫

13、铜，腐蚀率都急剧增时，无论是碳钢或者紫铜，腐蚀率都急剧增大。大。 3、溶液的碱度。溴化锂溶液的碱度、溶液的碱度。溴化锂溶液的碱度PH值为值为9.0 10.5的范围内，对金属材料的缓蚀较为有利。当溶液的的范围内，对金属材料的缓蚀较为有利。当溶液的PH值高于或低于这个范围时，腐蚀加剧。值高于或低于这个范围时，腐蚀加剧。19腐蚀对机组性能的影响腐蚀对机组性能的影响 1、由于溶液对组成吸收式机组的两种金属材料、由于溶液对组成吸收式机组的两种金属材料钢和铜的腐蚀，直接影响了机组的使用寿命。钢和铜的腐蚀，直接影响了机组的使用寿命。 2、腐蚀产生的氢气是机组运行中不凝性气体的、腐蚀产生的氢气是机组运行中不凝

14、性气体的主要来源，而不凝性气体在机组内的积聚，直主要来源，而不凝性气体在机组内的积聚，直接影响了吸收过程和冷凝过程的进行，导致机接影响了吸收过程和冷凝过程的进行，导致机组性能下降。组性能下降。 3、腐蚀形成的铁锈、铜锈等脱落后，随着溶液、腐蚀形成的铁锈、铜锈等脱落后，随着溶液循环极易造成喷嘴（或淋板）和屏蔽泵过滤网循环极易造成喷嘴（或淋板）和屏蔽泵过滤网的堵塞，妨碍机组正常运行。的堵塞，妨碍机组正常运行。20防腐措施防腐措施 1、隔绝氧气，这是减缓机组腐蚀的最根本的措、隔绝氧气，这是减缓机组腐蚀的最根本的措施。要树立施。要树立“真空是机组的第一生命真空是机组的第一生命”。 2、维持溶液的、维持

15、溶液的PH值在值在9.010.5的范围内。的范围内。 3、在溶液中添加铬酸锂、钼酸盐及锑、铅、砷、在溶液中添加铬酸锂、钼酸盐及锑、铅、砷的氧化物作为缓蚀剂。的氧化物作为缓蚀剂。 4、机组运行中，溶液温度不要超过、机组运行中，溶液温度不要超过165。我。我工区热水型机组发生器温度最高控制在工区热水型机组发生器温度最高控制在95以以内，所以不会发生高温而带来的腐蚀情况。内，所以不会发生高温而带来的腐蚀情况。21逆流抽出式冷却塔逆流抽出式冷却塔22冷却塔的分类冷却塔的分类 从通风形式看，开式冷却塔可分为大气式、从通风形式看，开式冷却塔可分为大气式、自然通风式和机械通风式三种。因机械通风自然通风式和机

16、械通风式三种。因机械通风式有占地面积少，体积小等优势，故大多数式有占地面积少，体积小等优势，故大多数空调工程都选用内部放置填料的机械通风式空调工程都选用内部放置填料的机械通风式冷却塔。常见的机械通风式冷却塔有三种，冷却塔。常见的机械通风式冷却塔有三种，逆流抽出式冷却塔。逆流压入式冷却塔和直逆流抽出式冷却塔。逆流压入式冷却塔和直交流抽出式冷却塔。交流抽出式冷却塔。 本工区的本工区的13台冷却塔全部为逆流抽出式冷却台冷却塔全部为逆流抽出式冷却塔。外观上分方形和圆形的两种。塔。外观上分方形和圆形的两种。23冷却塔现场照片冷却塔现场照片24冷却塔现场照片冷却塔现场照片25冷却塔现场照片冷却塔现场照片2

17、6冷却塔现场照片冷却塔现场照片27冷却效果的决定因素冷却效果的决定因素 冷却水被冷却的程度除了冷却塔本身结构型式冷却水被冷却的程度除了冷却塔本身结构型式外还要取决于下列因素。外还要取决于下列因素。 1、室外的湿球温度、室外的湿球温度 空气越干燥，越容易蒸发，干湿球温度差越大，空气越干燥，越容易蒸发，干湿球温度差越大，冷却塔的冷却作用也越大。空气越潮湿。二者冷却塔的冷却作用也越大。空气越潮湿。二者相差越小，冷却塔的冷却作用也越小。如果二相差越小，冷却塔的冷却作用也越小。如果二者相等即空气中水汽饱和了，水不蒸发了，冷者相等即空气中水汽饱和了，水不蒸发了，冷却塔也就丧失了冷却作用。冷却塔出水温度的却塔也就丧失了冷却作用。冷却塔出水温度的极限最低温度和当时空气中的湿球温度相等，极限最低温度和当时空气中的湿球温度相等，也就是说冷却水温度的高低主要取决于当时空也就是说冷却水温度的高低主要取决于当时空气的湿球温度。气的湿球温度。28冷却效果的决定因素冷却效果的决定因素 2、淋水密度和气水比、淋水密度和气水比 淋水密度是指单位面积上每小时的布水量。淋水密度是指单位面积上每小时的布水量。淋水密度越小，冷却塔进出水温度差越大，反淋水密度越小，冷却塔进出水温度差越大，反之越小。可通过进入冷却塔的水流量来调整。之越