潘皓
【摘要】眾所周知,隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,能源的消耗量不斷增大,能源消耗的加劇勢必會造成能源與資源的緊缺,在某些情況下甚至?xí)ι鐣h(huán)境造成一定的污染和消極影響,所以如何在我國工業(yè)發(fā)展的同時,有效提升資源的利用率、提升資源的重復(fù)利用率以及探索有利于環(huán)保的廢氣、廢熱處理方式尤為重要。蒸汽型雙效溴化鋰吸收式機(jī)組在回收工業(yè)廢熱方面存在其它機(jī)器設(shè)備所無法比擬的優(yōu)勢,既能達(dá)到高效節(jié)能以及提升能源利用率的目的,而且對于環(huán)境保護(hù)也有積極影響。因此,蒸汽型雙效溴化鋰吸收式機(jī)組在工業(yè)生產(chǎn)中的運(yùn)用符合科學(xué)發(fā)展觀以及可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的要求,在今后應(yīng)廣泛推廣。本文首先就蒸汽型雙效溴化鋰吸收式機(jī)組運(yùn)行的優(yōu)勢進(jìn)行簡要介紹,進(jìn)而對其在實(shí)踐運(yùn)行中的運(yùn)行要點(diǎn)以及如何實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行目標(biāo)的途徑進(jìn)行淺析。
【關(guān)鍵詞】蒸汽型雙效溴化鋰吸收式機(jī)組;經(jīng)濟(jì)運(yùn)行條件;節(jié)約能源;預(yù)防管理
溴化鋰作為一種極為穩(wěn)定的物質(zhì),在大氣中不變質(zhì)、不揮發(fā)且極易溶于水,無毒無臭且具有極強(qiáng)的吸濕性,所以利用溴化鋰作為制冷、制熱工質(zhì)能夠?qū)崿F(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益的統(tǒng)一。溴化鋰吸收式機(jī)組按照驅(qū)動熱源可將其分為蒸汽型溴化鋰吸收式機(jī)組、直燃型溴化鋰吸收式機(jī)組及熱水型溴化鋰吸收式機(jī)組三種類型,如果按照驅(qū)動熱源的具體利用方式可將其分為單效溴化鋰吸收式機(jī)組、雙效溴化鋰吸收式機(jī)組以及多效溴化鋰吸收式機(jī)組三種類型,本文主要介紹蒸汽型雙效溴化鋰吸收式機(jī)組。
1.蒸汽型雙效溴化鋰吸收式機(jī)組概述
1.1蒸汽型雙效溴化鋰吸收式機(jī)組的結(jié)構(gòu)構(gòu)成
蒸汽型雙效溴化鋰吸收式機(jī)組主要由高壓發(fā)生器泵、高溫?fù)Q熱器、吸收器、蒸發(fā)器、高壓發(fā)生器、冷凝器、低壓發(fā)生器、引射器、冷劑水泵、凝水熱交換器、低溫?zé)峤粨Q器、屏蔽泵、真空泵、控制盤、燃燒器、蒸汽調(diào)節(jié)閥、自動抽氣裝置以及溶液泵等組成[1]。其中的蒸發(fā)器、低溫發(fā)生器由管板、傳熱管、支撐板、噴嘴以及噴淋集管組成;吸收器作為關(guān)鍵傳熱部件,其組成同蒸發(fā)器一樣,但是多了一樣抽氣集管。
1.2蒸汽型雙效溴化鋰吸收式機(jī)組運(yùn)行優(yōu)勢分析
隨著科技的進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,單效溴化鋰吸收式機(jī)組的運(yùn)行模式相對單一,蒸汽壓力以及循環(huán)熱力系數(shù)相對較低,而且廢熱的回收效率并不高,后將其廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)生活過程中不僅會過多消耗能源,而且對于環(huán)境也會造成一定的污染。然而,蒸汽型雙效溴化鋰吸收式機(jī)組相較于單效溴化鋰吸收式機(jī)組而言,其蒸汽壓力提高且循環(huán)熱力系數(shù)也明顯提高,而且雙效機(jī)組通過設(shè)置高壓發(fā)生器和低壓發(fā)生器,使得高壓發(fā)生器所產(chǎn)生的高溫冷劑水能夠有效加熱低壓發(fā)生器,如此一來,雙效機(jī)組充分利用了冷劑水蒸汽的潛熱,進(jìn)而在減少冷凝器熱負(fù)荷的狀態(tài)下就能夠?qū)崿F(xiàn)加熱低壓發(fā)生器的目的,進(jìn)而使得機(jī)組運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性得以提升,實(shí)現(xiàn)了高效節(jié)能的運(yùn)行效果。除此之外,蒸汽型雙效溴化鋰吸收式機(jī)組還具有以下運(yùn)行優(yōu)勢:
(1)將水作為制冷劑,在機(jī)組運(yùn)行過程中不會產(chǎn)生廢氣,所以既有利用節(jié)約能源,而且能夠達(dá)到環(huán)保的目的,而且溴化鋰作為工質(zhì),其不像氯化氫一樣會對地球的臭氧層造成侵蝕,也不想二氧化碳一樣造成地球溫度的升高,所以溴化鋰作為一種環(huán)保物質(zhì)并不會對大氣層和臭氧層造成影響;
(2)雙效機(jī)組的能源利用范圍以及制冷量的調(diào)節(jié)范圍十分廣泛,機(jī)組既可以提高熱效率,而且還能優(yōu)化能源結(jié)構(gòu);
(3)機(jī)組對于安裝的基礎(chǔ)要求低,而且機(jī)組在運(yùn)行過程中產(chǎn)生的雜音較少,運(yùn)行安靜,也防止造成噪聲污染;
(4)機(jī)組結(jié)構(gòu)簡單,易于制造和操作,維護(hù)相對簡便且維護(hù)費(fèi)用較低,而且雙效機(jī)組易于實(shí)現(xiàn)自動化操作,降低對人力的資源要求;
(5)機(jī)組內(nèi)部近乎真空狀態(tài),所以制冷機(jī)是在真空的狀態(tài)下運(yùn)行的,所以機(jī)組運(yùn)行的安全性能較高,安全事故發(fā)生的幾率大大降低,保障了機(jī)組人員的安全。
2.蒸汽型雙效溴化鋰吸收式機(jī)組經(jīng)濟(jì)運(yùn)行要點(diǎn)分析
在選擇蒸汽型雙效溴化鋰吸收式機(jī)組的時候要根據(jù)設(shè)計(jì)負(fù)荷、蒸汽溫度及壓力、流量、安裝環(huán)境等各項(xiàng)因素綜合分析后再確定機(jī)組安裝的具體型號以及參數(shù)設(shè)置,同時在選擇機(jī)組型號的時候還要注意蒸汽壓力波動對制冷量的影響程度[2]。在蒸汽型雙效溴化鋰吸收式機(jī)組運(yùn)行的過程中,為了保持機(jī)組運(yùn)行的高效節(jié)能,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的目標(biāo),相關(guān)操作人員應(yīng)注意的技術(shù)要點(diǎn)包括以下幾個方面:
(1)一般而言,蒸汽型雙效機(jī)組的蒸汽壓力維持在0.4MPa至0.8MPa之間,冷水的出水溫度最好控制在7℃以上,因?yàn)槿绻鏊疁囟冗^低的話,機(jī)組的熱效率就會明顯下降,機(jī)組運(yùn)行的系統(tǒng)內(nèi)部就會出現(xiàn)結(jié)晶,進(jìn)而影響機(jī)組的運(yùn)行效率和運(yùn)行安全,所以通過溶液循環(huán)量與蒸汽量調(diào)節(jié)法或者溶液循環(huán)量與加熱蒸汽凝結(jié)水量調(diào)節(jié)法使得機(jī)組出水溫度保持在7℃以上,這樣不僅能夠減少結(jié)晶的可能性,而且是符合機(jī)組經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的要求的。除此之外,溴化鋰溶液的結(jié)晶甚至?xí)鸢踩鹿剩宰鳛楣べ|(zhì)的溴化鋰應(yīng)時刻保持液體狀態(tài),無論是機(jī)組運(yùn)行還是停機(jī)狀態(tài)下,都必須防止溶液結(jié)晶,能夠防止溶液結(jié)晶的有效措施除了控制出水溫度外,還包括通過設(shè)置自動融晶管消除結(jié)晶、設(shè)置溫控器控制加熱蒸汽量、通過液位控制器稀釋濃溶液、設(shè)置延時繼電器防止溶液溫度因停機(jī)而降低以及設(shè)置冷劑水旁通管等等措施控制好機(jī)組溫度。
(2)在使用蒸汽型雙效溴化鋰吸收式機(jī)組的時候要盡量選擇在較高的蒸汽壓力下進(jìn)行使用,不過當(dāng)機(jī)組的供氣壓力以及蒸汽溫度過高,甚至高于機(jī)組所允許的供氣壓力和蒸汽溫度的時候,操作人員應(yīng)注意進(jìn)行調(diào)整,應(yīng)盡量在蒸氣進(jìn)入機(jī)組之前進(jìn)行降壓的設(shè)置,在降壓的同時降低溫度,而且對于熱源蒸汽冷凝水的回收也應(yīng)該盡量在沒有背壓的狀態(tài)下實(shí)施。
(3)冷水的出口溫度包括兩種,一種是7℃,另一種是10℃,之所以將溫度劃分為兩種是出于對工藝生產(chǎn)的需要,所以在滿足工藝生效需要的情況下,一般應(yīng)該盡量選用冷水出口溫度較高的機(jī)組進(jìn)行安裝和運(yùn)行。同時為了進(jìn)一步提升機(jī)組的熱效率,冷水的出口溫度要保持恒定,自動調(diào)節(jié)機(jī)組的制冷量。
(4)蒸汽型雙效溴化鋰吸收式機(jī)組之所以能夠有效實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目標(biāo)是因?yàn)槠湓诶脧U熱進(jìn)行制冷的時候充分考慮了結(jié)垢以及腐蝕對機(jī)組設(shè)備以及機(jī)組結(jié)構(gòu)材料的具體影響,并通過采取相應(yīng)的對策降低結(jié)垢和腐蝕的侵害,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)機(jī)組高效節(jié)能運(yùn)行的目標(biāo)。
(5)機(jī)組運(yùn)行效果雖然在很大程度上取決于機(jī)組內(nèi)部的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和運(yùn)行程序,但是機(jī)組的安裝環(huán)境也是影響機(jī)組能否經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的關(guān)鍵因素之一,所以機(jī)組的安裝應(yīng)該盡量將其安裝在建筑物的內(nèi)部,即使選用的是安裝于室外的機(jī)組,但是制冷設(shè)備以及控制設(shè)備為了安全起見還是應(yīng)該置于室內(nèi)。同時機(jī)組設(shè)備的連接應(yīng)該便于操作和維修,各個部件之間應(yīng)保持適當(dāng)?shù)木嚯x,而且機(jī)組也要與墻壁和屋頂保持一定的距離。
(6)溴化鋰溶液對金屬具有十分強(qiáng)烈的腐蝕作用,當(dāng)有空氣漏入的時候,其腐蝕的強(qiáng)度更加厲害,由于蒸發(fā)器和吸收器的絕對壓力過低,所以極易漏入氣體,所以為了降低腐蝕性,各項(xiàng)技術(shù)設(shè)備的表面均應(yīng)進(jìn)行防腐處理,而且應(yīng)在冷凝器和吸收器的上部設(shè)置抽氣裝置,及時將不凝性氣體抽出,必要的時候也可添加緩蝕劑。與此同時,在發(fā)生器熱負(fù)荷一定的情況下,注意調(diào)節(jié)溶液的循環(huán)量,通過增加能量增強(qiáng)劑強(qiáng)化傳熱和傳質(zhì),而且傳熱管的表面要進(jìn)行脫脂處理,改進(jìn)噴嘴結(jié)構(gòu),合理調(diào)節(jié)噴淋密度,進(jìn)而才能提高蒸汽型雙效溴化鋰吸收式機(jī)組的工作性能[3]。
(7)濃溶液在吸收器噴淋之前,可以增加一支來自稀溶液的引射式支管,進(jìn)而混合成中間溶液噴淋,這樣增加了噴淋的動力,減少由于增加噴淋泵而引起的噴淋故障,同時也能降低噴淋溶液的濃度和溫度,有效防止?jié)馊芤涸趪娮焯幗Y(jié)晶,造成噴嘴堵塞,影響噴淋效率。
(8)機(jī)組運(yùn)行中可以采用鉻酸鋰作為緩蝕劑,因?yàn)殂t酸鋰易于溶解,不需要進(jìn)行事先處理,節(jié)約人力資源和時間,其緩蝕的時候?qū)τ诓荒詺怏w的隔離要求相對不高,而且緩蝕的速度較快,機(jī)組能夠迅速投入使用,提高機(jī)組運(yùn)行效率,同時鉻酸鋰對于氫氣的抑制作用也很強(qiáng),機(jī)組在運(yùn)行中不會產(chǎn)生大量的氫氣。
3.結(jié)束語
綜上所述,蒸汽型雙效溴化鋰吸收式機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性顯而易見,但是其畢竟是一個相對復(fù)雜的結(jié)構(gòu)系統(tǒng),其能否有效運(yùn)行最終與人的作用密不可分,既使其減少對人力資源的要求,但是機(jī)組系統(tǒng)的控制還是需要人的參與。因此,機(jī)組相關(guān)操作人員必須要在使用機(jī)組之前仔細(xì)閱讀機(jī)組的使用說明書,熟悉和掌握機(jī)組的結(jié)構(gòu)、性能以及調(diào)試的方法,操作人員只有經(jīng)培訓(xùn)合格之后才能上崗操作機(jī)組,因?yàn)闄C(jī)組及時結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行便利,但是如果沒有事先了解機(jī)組構(gòu)成,那么其便利性與經(jīng)濟(jì)性就無從談起,機(jī)組的設(shè)計(jì)初衷也就難以實(shí)現(xiàn)。所以在今后推廣蒸汽型雙效溴化鋰吸收式機(jī)組使用的過程中,對于操作人員上崗培訓(xùn)是發(fā)揮機(jī)組性能的基礎(chǔ)和前提,不容忽視。除此之外,隨著機(jī)組的使用,相關(guān)的問題也會逐漸顯現(xiàn),所以蒸汽型雙效溴化鋰吸收式機(jī)組也要跟隨時代的進(jìn)步而不斷完善與改進(jìn),進(jìn)而使之能始終為節(jié)能環(huán)保做出貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn)
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