冷冻机循环水系统改造

摘 要：本文主要介绍了冷冻机循环水系统改造前后的情况，及改造后产生的经济效益。

毕业论文网 　　关键词：冷冻机；循化水；改造 　　河南永银化工实业有限公司，一期建设规模为10万吨/年烧碱和12万吨/年聚氯乙烯，概算投资10亿元，项目投产后预期产值11亿，利税1.8亿。

项目下设烧碱厂、PVC厂，同期配套盐矿和水泥厂。

烧碱分厂采用日本旭化成公司四台零极距自然循环电解槽，烧碱10万吨/年，液氯3万吨/年，由于我公司PVC分厂停产使我分厂液氯生产压力增加至年产液氯7万吨。

我公司氯气液化的工艺流程为氯处理工序来的原料氯气（约0.15MPa.G、30℃）进入液化器与自螺杆压缩机组来的氟里昂液体换热后约在—22℃下大部分被液化，液化器的液化效率靠调节尾氯气量来控制。

出液化器的液氯与尾氯气（少量未被液化的氯气与其它杂质气体）进入液氯分离器，在液氯分离器中进行气液分离，分离后的液氯流入液氯储槽， 尾氯气体送往氯化氢工序或废气处理工序。

螺杆压缩机组的作用是将在氯气液化器内蒸发回来的低压制冷剂R—22蒸汽压缩至高压状态，再冷却为高压过冷液体，供氯气液化器使用。

从螺杆压缩机组来的氟里昂液体，由氯气液化器壳体下部流入壳体吸收热量，蒸发后的氟里昂气体经上部回气管被压缩机吸入，重新进行压缩、冷凝、节流、蒸发，不停地将氯气液化为液氯。

氯气在常压下为气体，但在加压或降低温度时可使其液化，本工序即利用这一原理进行生产，用氟里昂作为冷冻剂冷却液化氯气。

来自氯氢处理工序的原料氯气在一定的压力（0.15MpaG）下经氯气液化器与氟里昂间接换热后，使氯气冷却到低于该压力下的临界温度（—22℃左右）时，大部分氯气被冷凝成液氯。

纯氯气的压力与液化温度成单值函数关系，一定的氯气压力，具有一定的液化温度，压力上升，液化温度随之上升；压力下降，液化温度随之下降。

由于我公司液氯生产压力的增加新安装4万吨冷冻机组一台，现在液氯价格高，而盐酸价格较低，做液氯比做盐酸划算，但随天气变热，液氯产量降低，为提高液化效率，增加液氯产量，故对冷冻机冷却水改造，新增加4万吨冷冻机组后我公司液氯产量达到250吨/天，由于进入夏季外界温度升高使我公司的液氯产量下降至240吨/天，经过公司组织有关专家进行研究，我公司对冷冻机组的循环水进行改造，我公司4万吨冷冻机组为武汉新世界制冷有限公司的W—JLYLGF4.0Ⅲ机组一套包括（微机控制经济器螺杆式压缩冷凝贮液机组、氯气液化器、液氯气液分离器、控制柜）组成主机电机为280kW，我公司氯气液化系统采用氟利昂冷冻机直接液化，随着天气越来越热，环境温度升高，冷却循环水温度逐渐上生，冷冻机的排气压力逐渐升高，液化效果降低；我公司利用废氢气安装燃氢锅炉副产蒸汽，所以5℃水系统采取溴化锂机组制冷，5℃水系统能力大。

故决定对冷冻机冷却水进行改造，原冷冻机冷却水进出口管道为DN150，改造采用5℃水管道是DN80（有现成管道可利用）。

冷冻机组原循环冷却水量是将改造5℃水循环水量的3.5倍，水的比热是一样的，假设水的流速不变，则改造后水的温差将大幅增加，原冷冻机组原循环冷却水温差为2—4℃，则改造后温差则为7—14℃，根据这一计算此改造是可行的，改造前后对比如下： 　　改造前：我公司4万吨冷冻机组使用循环水冷却，油冷系统为循环水冷却，循环水温度为30℃左右，循环水压力为0.25MPa左右，循环水管道为DN150管道，冷冻机在5月的各项数值为： 　　我公司经过与相关技术人员及冷冻机厂家沟通后，对冷冻机冷却水进行改造，由原来循环水冷却改造成现在的5℃水冷却，将5℃水管道与循环水管道连接安装阀门，防止两种水互串，冷冻机油冷系统不变还为循环水冷却便于控制油温，5℃温度为7℃左右，循环水压力为0.4MPa左右，循环水管道为DN80管道，冷冻机经过改造后启运6月的运行数值如下表： 　　根据表2可以看出我公司冷冻机改造后各项运行指标都有所优化，每天可以多产液氯为10吨，每吨液氯现在市场价为700元，每天液氯能为公司增加效益为7000元，而且每小时可以节约动力电为45度左右，每天可以节约1080度电，电费按0.6元计算，每天节约电费为600元，总利润7000+600=7600元，每月可以为公司增效228000元。

改造我公司用的是废旧DN80管道，管道约为100m，增加两台DN80阀门即可，此改造投资小收益较大，而且不用更改工艺是非常可行的。