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制冷劑未來發展應對的挑戰

   2021-01-15 子琪24
核心提示:如果環境沒有得到很好的改善,這些合成制冷劑還是會遭到最終的淘汰,那么工業制冷就會面臨沒有太多制冷劑可用的困境。

    如果環境沒有得到很好的改善,這些合成制冷劑還是會遭到最終的淘汰,那么工業制冷就會面臨沒有太多制冷劑可用的困境。可能最后也只有兩種氨或者二氧化碳。其實目前全世界冷鏈物流冷庫中,氨制冷所占的比例至少有75%以上,而且一直都運行良好,氨制冷系統節能和無人值守是其優勢所在。為什么一些工業發達國家在這方面一直都比較領先,也極少出現安全事故,而我國一出問題就將氨系統改為氟利昂系統,歷史的欠賬和技術的落后是國內需要反思的地方。

    在冷鏈物流冷庫使用氨制冷系統是符合我國國情的。要把氨制冷系統做得安全、有效、可靠和節能,需要各方面的通力配合。

    一是政府規劃方面。把冷鏈物流冷庫規劃在一個人口居住很少的區域,人口少,即使冷庫發生氨的事故也容易疏散,把對城市的影響降到最低。因為現在冷庫的配送主要依靠高速公路,只要冷鏈物流冷庫規劃在高速公路出口附近的地方就可以滿足要求。在歐美大部分地區的冷庫,基本上都是遵循上述原則進行建造的。

二是冷庫氨制冷系統的分級管理。可以參考美國政府的管理模式,他們把冷庫的安全評估交給保險公司。這相當于我國車輛的年檢與保險掛鉤,沒有保險就不允許經營。這樣如果出現事故,保險公司需要賠付一大筆賠償。因此保險公司也不敢馬虎.他們會聘請一些非常

專業的人員進行綜合評估。這就是市場管理的模式,政府只是以宏觀的形式進行監督,而不是以一種被動的形式進行管理。

    三是冷庫氨制冷系統的小型化。在美國,冷庫制冷系統的貯氨量少于50000lb,也就是大約2. 268t,不需要在政府相關部門注冊登記。這樣系統的貯氨量減少,安全性就容易保證。如果希望在冷庫的貯存量不變的情況下,這種貯氨量減少,可以促進系統制冷技術的提高。這種存液量分級制在歐洲也有規定,在歐洲,不受監管的制冷系統,充注量大約是500kg。分級制也就相當于國外電影市場的分級制,分級后會出現不同類型的電影題材,豐富了人們藝術欣賞的內容。同樣,貯氨量的分級也會促使冷庫制冷系統的多樣化。而不是現在的模式,如甲級設計院設計的方案與丙級設計院的設計系統幾乎沒有差別。系統也沒有自己的特色。可以借鑒工業發達國家的一些管理模式,根據國內的實際情況加以改進,再實施,以改變現有的被動局面。


    近年來由于我國出現過氨泄漏造成重大事故的情況,二氧化碳制冷劑才逐步進我們的視野。在國外二氧化碳制冷系統的應用出現在20世紀初,由于氟利昂的出現,使這種系統慢慢退出了市場。歷史開了個玩笑,由于氟利昂對大氣層造成的破壞,使這種古老的制冷劑又重出江湖。這樣的一出一進,說明了這種工質有一定的缺陷性,并非完全適合于工業制冷的溫度范圍。

    筆者向一些大型外資企業高層管理人員了解過,他們在全球有幾百個食品加工廠,使用二氧化碳作為制冷劑的工廠,也只有在歐洲的少數幾個,主要應用于速凍系統,冷庫幾乎沒有。作為加工廠的冷庫通常是暫存型,一般都不是很大,儲存規模在2000~3000t。由于氟利昂制冷系統的逐漸退出,據介紹,到目前為止,我國的二氧化碳冷庫項目已經超過150個。

    在工業制冷范圍內,如果沒有更合適的合成制冷劑,未來的制冷劑,最后也只能在氨與二氧化碳中,根據它們的適用范圍進行選擇。筆者更大的傾向是對于大、中型的冷鏈物流冷庫采用氨作為制冷劑,速凍加工或者小型冷庫(3000t以下)采用二氧化碳。理由是作為大、中型的冷庫,由于庫內自動裝卸已經成熟,因此20年后的冷庫其庫內自動裝卸應該是主流(原因是低GWP值的合成制冷劑至少還能用到這個時候),庫內幾乎沒有人員操作,壓縮機房的無人操作早已經實現。氨在這種使用范圍,節能和融霜都有優勢,操作人員的危險性也降到最低的程度。

    速凍加工由于加工間的工作人員眾多,一般蒸發溫度在-33℃以下,這恰好是二氧化碳制冷劑的優勢范圍。并且,對于速凍加工,其蒸發器的融霜大部分是采用經過處理的軟水融霜,基本避開二氧化碳熱氣融霜的短板。至于小型冷庫大部分都不會以獨立的形式存在,它們通常依附于超級市場或者食品加工廠。它們的存在只是為主體經營服務,以獨立的形式存在的小型冷庫,很難在激烈的市場竟爭中生存。今天歐美的冷鏈物流冷庫的規模分布已經印證了這一點。

 
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