冰河系統(tǒng)與氨、氟利昂、CO2系統(tǒng)對(duì)比

一、國(guó)家監(jiān)管政策及導(dǎo)向

 

　　1、《國(guó)務(wù)院安委會(huì)關(guān)于深入開展涉氨制冷企業(yè)液氨使用專項(xiàng)治理的通知》安委（2013）6號(hào)

 

　　通知明確要取締關(guān)閉一批違法企業(yè)；治理整改一批隱患企業(yè)；提升一批較好企業(yè)。通知還明確要求在人員較多的生產(chǎn)場(chǎng)所嚴(yán)禁采用氨直接蒸發(fā)制冷系統(tǒng)。

 

　　2、GB 18218-2009《危險(xiǎn)化學(xué)品重大危險(xiǎn)源辨識(shí)》國(guó)家強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)

 

　　氨構(gòu)成重大危險(xiǎn)源的臨界數(shù)量為10噸。

 

　　3、《涉氨制冷企業(yè)液氨使用專項(xiàng)治理驗(yàn)收工作的通知》安委辦〔2017〕8號(hào)

 

　　為進(jìn)一步夯實(shí)涉氨制冷企業(yè)安全生產(chǎn)基礎(chǔ)工作，鞏固專項(xiàng)治理成果，堅(jiān)決遏制涉氨制冷企業(yè)重特大事故的發(fā)生，國(guó)務(wù)院安委會(huì)辦公室定于2017年2月至11月開展專項(xiàng)治理驗(yàn)收工作。

 

　　目標(biāo)任務(wù)：對(duì)全國(guó)涉氨制冷企業(yè)液氨使用專項(xiàng)治理情況開展全面驗(yàn)收，徹底消除作業(yè)場(chǎng)所采用氨直接蒸發(fā)制冷的空調(diào)系統(tǒng)和快速凍結(jié)裝置未設(shè)置在單獨(dú)作業(yè)間內(nèi)的兩類重大事故隱患（以下簡(jiǎn)稱兩類重大事故隱患），全面提升企業(yè)液氨使用本質(zhì)安全水平，有效遏制重特大事故發(fā)生。

 

　　4、國(guó)家安監(jiān)局下發(fā)的《涉氨制冷企業(yè)液氨使用專項(xiàng)治理技術(shù)指導(dǎo)書》管四函（2013）28號(hào)

 

　　該指導(dǎo)書指出氨作為綠色天然環(huán)保制冷劑在全球約80%的大型冷庫(kù)中得到應(yīng)用。我國(guó)是《蒙特利爾議定書》締約國(guó)，承諾逐漸取消含HCFC（氟利昂）物質(zhì)的各類應(yīng)用,到2030年全面禁用使用，R22（HCFC-22）就是其中之一。

 

　　以保護(hù)地球臭氧層不受破壞，先后下發(fā)《關(guān)于嚴(yán)格控制新建使用含氫氟氯烴生產(chǎn)設(shè)施的通知》、《消耗臭氧層物質(zhì)管理?xiàng)l例》等對(duì)其進(jìn)行管理。 在專項(xiàng)治理過程中，應(yīng)嚴(yán)格避免產(chǎn)生以“氟利昂制冷劑代替氨制冷劑”的簡(jiǎn)單化做法所帶來的環(huán)境問題”；其中還明確要求：“對(duì)人員較多的生產(chǎn)場(chǎng)所的制冷系統(tǒng)要采用載冷劑間接制冷系統(tǒng)”。

 

　　二、氨、氟利昂、CO2制冷劑特性

 

　　1、氨制冷劑的特性

 

　　液氨是一種良好的天然制冷劑，具有良好的熱力學(xué)性能，蒸發(fā)潛熱大，能效比高，其在-15℃下的蒸發(fā)潛熱是R22制冷劑的6.4倍，是R410A制冷劑的5.5倍，消耗臭氧潛能值和全球變暖系數(shù)值均為零，不會(huì)造成溫室效應(yīng)，屬綠色環(huán)保型制冷劑。作為一種無機(jī)化工產(chǎn)品，氨來源廣泛、價(jià)格低廉，使用方便。

 

　　同時(shí)，液氨具有易燃易爆性，當(dāng)空氣中氨的含量達(dá)到16%~25%時(shí)，遇明火即可引起爆炸。具有腐蝕性，含有少量水的液氨，對(duì)銅、銅合金、鋅等金屬具有強(qiáng)烈的腐蝕性。

 

　　氨存量10噸以上即為重大危險(xiǎn)源，大型冷庫(kù)沿用液氨直接制冷，需經(jīng)得住嚴(yán)格的安全監(jiān)管！

 

　　2、氟利昂制冷劑的優(yōu)點(diǎn)與缺陷

 

　　氟利昂制冷劑最大的優(yōu)點(diǎn)是不易燃、不易爆、對(duì)人體無毒害。同時(shí)，氟制冷系統(tǒng)易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，運(yùn)行可靠，便于安裝。因此，長(zhǎng)期以來氟利昂系列制冷劑一直得到人們的青睞，應(yīng)用廣泛。

 

　　氟利昂制冷劑的主要缺陷在于：消耗臭氧潛能值（ODP）大、全球變暖系數(shù)值（GWP）大，污染大氣環(huán)境，將逐漸被淘汰。 氟氯烷烴（CFC），已經(jīng)禁止使用；氫氟氯烷烴（HCFC）我國(guó)將在2030年以后禁止使用；氫氟烷烴（HCF）歐洲國(guó)家已禁止使用，在我國(guó)也只能是一種過渡型制冷劑。

 

　　氟利昂是《蒙特利爾議定書》中限制并最終停止使用的制冷劑，采用氟利昂直接制冷方式顯然不是長(zhǎng)久之計(jì)！

 

　　3、CO2制冷劑的主要優(yōu)勢(shì)與缺點(diǎn)

 

　　CO2主要優(yōu)勢(shì)：（1）、環(huán)境友好性。CO2是天然物質(zhì)，ODP=0（臭氧層潛能值為0），GWP=1（全球氣候變暖潛能值為1）；

　?。?）、不燃、不爆。價(jià)格便宜（不需要回收設(shè)備）；

　?。?）、單位容積制冷量大（系統(tǒng)體積?。?；

　?。?）、傳熱性能和流動(dòng)性能好。CO2黏度小，流體的流動(dòng)阻力小，傳熱性能比CFC類制冷劑好。

 

　　CO2主要缺點(diǎn)：（1）、運(yùn)行壓力高。CO2臨界壓力7.38MPa，CO2跨臨界制冷循環(huán)的工作壓力最高可達(dá)到10MPa約為傳統(tǒng)制冷工質(zhì)CFC或HCFC系統(tǒng)壓力的６～８倍；

　?。?）、水的影響。CO2系統(tǒng)中如果有水分，不但會(huì)造成冰堵，CO2和水反應(yīng)生產(chǎn)碳酸，對(duì)系統(tǒng)造成腐蝕；

　?。?）、CO2的泄露危險(xiǎn)性。大氣中CO2和O2的濃度比為1:700。O2濃度下降1-5%不會(huì)引起致命的危害，CO2濃度上升1-5%是致命的；

　?。?）、CO2沖霜的問題。如果采用電融霜，運(yùn)行費(fèi)用非常高；采用水融霜，融霜時(shí)間長(zhǎng)，并且冷庫(kù)地面會(huì)出現(xiàn)凍冰現(xiàn)象。通常采用工質(zhì)融霜；

　?。?）、停電時(shí)CO2系統(tǒng)壓力升高。一旦制冷系統(tǒng)停止運(yùn)行，必須保證輔助制冷系統(tǒng)可靠運(yùn)行，輔助制冷壓縮機(jī)采用進(jìn)口，維修麻煩。

 

　　三、冰河系統(tǒng)

 

　　一種優(yōu)化的間接制冷解決方案

 

　　安全——只有載冷劑進(jìn)入冷藏車間，常壓循環(huán)，安全無害； 

     

　　環(huán)保——制冷劑僅在機(jī)房循環(huán)，用量?jī)H為直接制冷方式的1/10以內(nèi)，常壓環(huán)保型載冷劑在車間循環(huán)，有效避免環(huán)境污染；  

       

　　經(jīng)濟(jì)——可以采用氨機(jī)或氟機(jī)，成本低廉，維護(hù)簡(jiǎn)單。

 

冰河系統(tǒng)與其它系統(tǒng)對(duì)比表