Dunham-Bush International Absorption Chillers

Abstract

Some by-products of chemical, petrochemical, oil refining and other industries are secondary energy resources in the form of exhaust steam, hot water, etc. The problem of rational use of these resources has not been solved everywhere. In such conditions, it is advisable to use absorption chillers to obtain artificial cold.

Full Text

Некоторыми побочными продуктами предприятий химической, нефтехимической, нефтеперерабатывающей и других отраслей промышленности являются вторичные энергетические ресурсы в виде отработанного пара, горячей воды и т. п. Далеко не везде решена проблема рационального использования этих ресурсов. В таких условиях для получения искусственного холода целесообразно применять абсорбционные холодильные машины.

Компания Dunham-Bush выпускает широкую номенклатуру этих машин холодопроизводительностью от 300 до 5000 кВт, использующих различные источники тепловой энергии. Общий вид машины приведен на рисунке. Абсорбентом в абсорбционных холодильных машинах, выпускаемых компанией Dunham-Bush, служит раствор бромистого лития, а хладагентом - вода. Эти машины предназначены для охлаждения воды до 4,5 °C.

Абсорбционная холодильная машина

Абсорбционные холодильные машины благодаря отсутствию компрессоров имеют значительно лучшие виброакустические показатели по сравнению с парокомпрессионными машинами.

Кроме того, абсорбционные холодильные машины не представляют опасности для озонового слоя атмосферы.

Температура воздуха в помещении, где установлена абсорбционная холодильная машина, должна быть выше температуры замерзания воды. Для долговечной, безопасной и экономичной работы абсорбционных машин требуется поддерживать качество воды. Меры по водоподготовке предотвращают рост со держания механических и химических примесей выше заданных норм.

Коррозионная активность бромистого лития, а также присутствие кислорода в рабочих полостях холодильной машины предопределяют жесткие требования к коррозионной стойкости материалов, из которых изготовляются аппараты машин. Корпусные детали аппаратуры, как правило, выполняют из стали типа SA515 (отечественный аналог - сталь 16ГС), тонкостенные элементы (перегородки, иллюминаторы) - из нержавеющей стали SS430 (отечественный аналог - сталь 08Х18Н10Т). Из того же материала изготовляют теплообменные трубы для высокотемпературного генератора, где находится пар давлением до 1 МПа, и конденсатора. В других теплообменниках применяют медные трубы из раскисленной меди с содержанием фосфора не более 0,0005 %. Кроме того, для защиты от коррозии в раствор абсорбента вводят ингибитор. (Компания Dunham-Bush использует экологически безопасный молибдат лития, обладающий от личными защитными свойствами).

Аппараты, охлаждаемые водой (абсорбер и конденсатор), рассчитаны на давление в системе охлаждения до 0,8 МПа. В этих аппаратах применены коллекторы с боковыми патрубками, что позволяет вскрывать аппарат для чистки труб без демонтажа водяного трубопровода.

С целью обеспечения высокой надежности абсорбционных холодильных машин герметичность каждой из них тщательно проверяют на заводе-изготовителе (включая контроль с помощью гелиевого течеискателя).

Таблица 1

Типоразмер	100		120		150		180			210		240		280		320		360		400		450		500 |		550 |		620 |		690 |		770 |		850 |		950 |		1050					1150		1300		1400
									Контур охлаждаемой воды
Производительность. кВт .		>27,41:		*94.2 р		192,81		>87,810			>86,41		*85,0		>15.2		049,0		171.2		309,4		474,9		1636.8 J		802,2 2		1031,0 2		1359,8 ;		*520,3 2		*784.3 :		>111.7 ■		>739,0			3766,4 4		1255,7		4583,0
Расход, л/с		14.2		17,1		21.4		26.6			30,0		34,2		39.8		45.6		51,5		56,8		64.0		70.6		78,1		88.1 Г  • г • а < « * м • • j f		98,1		109,4		120,7		1.3.9		149.2			163,3		184,5		198,7
Гидравлическое сопротивление. кПа		48.0		53.9		51,0		49.0			54,9		55,9		72.5		71,5		68,6		74,5		71,5		68,6		83.3		86,2		63,7		69.6		80.4		79,4		80.4			79,4		51,0		51,0
Диаметр патрубка, мм		102		102		102		102			127		127		127		127		152		152		203		203		254		254		254		254		254		254		305			305		305		305
Контур охлаждающей воды

Расход, л/с		19,1		35,0		52.5 1		52.8 1		60.3 1		70,3 1		80.3 |		90.3 1		100,3 1		112,8 |		125,6 |		138.0		155,4 [		172,9 [		192,9 |		212,9		235.4 [		248,2		272,1		307.3		330,9
Гидравлическое	49.1		49,0		65.7		75.5 1		47.0 1		52,9		73,5 1		55,9 1		59,8 1		64,7 1		56,8 1		-57,8 1		71,8 1		75,5 1		103,9		108,8		109,8		101,9		72,5		75,5		100.9		^104.9

Диаметр патрубка, мм					127		127		127		127		152		152	152		| 203				1 203		1 203		1 203		| 203		305			305		1 305		305		356		356			406	406	406	406
Паровой контур
Расход пара, кг/ч					777		930		1169		1395		1631		1862	2171		2481				2927		3101		3484		3887		4270			4810		5351		5965		6584		7409			8178	8940	10131	10908
Диаметр патрубка (пар), мм					127		127		127		127		152		152	152		203				203		203		20.3		203		254			254		254		254		305		305			356	356	356	356
Диаметр патрубка (сток), 1мм	38	38	38	38		38		38		38		51		51			51		63.5	63.5			64		64		64		64		76			76		102				102		102	102
Габаритные размеры: длина, мм					2629		2629		3650		365С		3731		731	4341		4440				4440		4440		4440		4440		5809			5809		7041		7041		7249		7249			7361	7361	8600	- 8600
ширина, мм					1491		1491		1491		1491		1679		1679	> 1679		1910				1910		1910		1910		1910		2101			2101		2101		2101		2499		2499			2799	2799	2799	2799
высота, мм					2179		2179		2179		2179		2411		2411	2411		2751				2751		2751		2569		2969		.32.31			32.31		3231		3231		.3599		3599			4201	4201	4201	4201
Расстояние дня чистки труб, мм					2400		2400		3401		3401		3401		3401	4100		4100				4100		4100		4100		4099		5319			5319		6561		6561		6561		6561			6561	7910	7910	7910
Масса сухая, кг					3700		3900		5000		5200		6000		6300	7000		8500				8900		9200		1050(		) 1220(		) 1730С			1810C		> 21000		2220C		1 2340(		I 2420			32200	3300(	) 36400	37200
Примечание. Указанные в таблице параметры даны для условий: давление пара на входе 0,15 МПа; температура охлаждаемой воды 12—7°С; температура охлаждающей воды 29,5-37°C; расчетная величина термического сопротивления со стороны воды 0.044 м?* К/Вт. Машины типоразмеров 100...850  в виде моноблоков; 950... 1400 — в виде двух агрегатов.

Таблица 2

Машины серии WCTA   аб.тца 2
Типоразмер	100		120		1		50		180		210		240		280		320		360		400		450		500		550		620		| 690		770				850			950		1050		I И-50		1300		IIIX'B
Контур охлаждаемой воды
Производительность кВт		327,4		394.2		492,8		587,8		686,9		785,0		915.2		1049		1179		1309.4		1474.9		1636,8		1802.2		2081		22.55,8		2520,3			2784,3				3111,7		3439,0		3766.4		4255,7		' -)? < ■
Расход, л/с	14,2		17,1		21,4		25,5		29,8		34.0		53.6		45,5		52,5		56,8		64,0		70,9		78				88,1		98,0		109,4				120,7			134.9		149,1		163,3		184,5		198дИ
Гидравлическое сопротивление, кПа		48,0		54,0		51,0		49,0		54.9		55.9		72,5		71,5		69,6		74,5		71,5		69.6		83,3		86,2		63,7		69,6			80,4				79.4		80,4		79,4		51.0		51Л
Диаметр патрубка, мм		102		102		102		102		127		127		127		152		152		152		203		203		254		254		254		254			305				305		305		305		305
																																															lil
																																															?V? 1||||
Контур поглощающей воды  В
Расход, л/с		25.2		31,1		38.9		46,6		54,4		62,2		72,4		82.7		93,0		103,3		116.3		129.1		138,0		155.4		172.9		192,9			212,9				235,9		249,2		272.1		301.3		ЗЗОЛ
Гидравлическое сопротивление, кПа		37,2		39,2		52.9		60,8		50,0		55,9		78,4		71.5		63,7		68,6		60,8		60.8		71.5		75.5		103,9		108.8			109,8				101,9		72,5		75,5		100,9		1114.9]
Диаметр патрубка, мм		127		127		127		127		152		152		152		203		203		203		254		254		305		305		305		305			356				356		406		406		406		406 I
Паровой контур
Расход пара, кг/ч		430		517		690		772		911		1036		1205		1365		1518		1716		1933		2)48		2286		2646		2953		3226			3637				4060		4491		4913		5552		5978 |
Диаметр патрубка (пар), мм		51		51		51		5.1		63,5		63,5		63,5		76		76		76		76		76		102		102		102		102			121				127		127		127		127		127 I

Диаметр патрубка (сток), мм	25.4			25,4		25.4			25,4		25.4			25,4		25,4			38			38		38					18		38		51					51			51			51			62,5					62,5		62,5			62,5		62.5			62,5
Габаритные размеры: длина, мм		2700			2700		3700			3700			3800		3800			4380		4450			4450			4450		4450				4450		5810			5810			7040		7040			7190			7190					7360			7360		8600			8600 I
ширина, мм		1700			1700		1700			1700			1850		1850			1850		2120			2120			2120		2250				2250		2490			2490			2490		2490			2850			2850					3100			3100		3100			3100 1
высота, мм		2200			2200		2200			2200			2470		2470			2470		2600			2600			2600		2850				2850		3050			3050			3050		3050			3500			3500					3900			3900		3900			3900
Расстояние для чистки труб, мм		2400			2400		3400			3400			3400		3400			4100		4100			4100			4100		4100				4100		5320			5320			6560		6560			6560			6560					6560			7910		7910			7910
Масса сухая, кг		4000			4300		5100			5500			7000		7400			8700		10500			I090C			11400		13200				13700		21600			22600			26600		27700			31400			33000					20200			20700		24000			24800
Примечание. Указанные в таблице параметры даны для условий: давление пара на входе 0,8 МПа; температура охлаждаемой воды 12—7°С; температура охлаждающей воды 29.5-35°С; расчетная величина термического сопротивления со стороны воды 0,044 м- • К/Вт. Машины типоразмеров 100. ..690 поставляются в виде моноблоков; 770,.. 1400 - в виде двух агрегатов.
Таблица 3 Машины серии WCHA
Типоразмер			100					140				160					210				270				310					340					380             |				420				470						520						600					650 I
Контур охлаждаемой воды

Производительность, к Вт	327.4			460			552,6			686.9				882.5			1016.2				10					110,1							1240,3					1374,9								1540,5					1702,3				2013,9				2181,7
Расход, л/с			15,3			21,4			24.5				32,1					41,2					47,3				52					58					64.9						71,8					80,2					91,6				99,3
Гидравлическое сопротивление. кПа			48			50			56				72					78					43				47					50					52						56					59					53				54
Диаметр патрубка, мм			102			127			12"				152					152					203				203					254					254						254					254					254				254
Контур осаждающей воды
Расход, л/с		36.1						51.1				58.3				76,4				98,3					112.8					124,9				138,9					155.6						169,8				189,7					220,8				234.7
Гидравлическое сопротивление, кПа		70			68			69				103				108				60					62					68				69					109						I				11					108				106
Диаметр патрубка, мм		127						152				152				203				203					254					254				305					305						356				356					406				406
Расход, л/с			23.9			-.3			37,5									64,5					73				80,5					88,3					98.9						109.4					122,2					139,2				152,2
Гидравлическое сопротивление, кПа		61			65			65				108				113				ЮЗ					104					63				60					116						1				13					122				117
Диаметр патрубка, мм			102			102			152				152					203					203				203					254					254						254					305					305				305
Габаритные размеры: длина, мм			3740			3740			3740				4360					4360					4360				4360					5810					5810						7040					7040					7250				7250
ширина, мм			1715			1765			2125				2310					2375					2325				2315					2350					2350						2100					2100					2500				2500
высока, мм			2385			2490			2560				2790					ЗОЮ					3180				3180					3405					3405						3505					3505					3782				.3782 |
Расстояние для чистки труб, мм			3400			3400			3400				4100					4100					4100				4100					5320					5320						6560					6560					6560				6560
Масса сухая, кг			3800			5000			6800				9000					10300					11700				12000					16800					17200						18000					18500					21000				22500
Примечание. Указанные в таблице параметры даны для условий: температура охлаждаемой воды 13,5-8 °C: температура охлаждаюшей воды 29,5-35°C; температура горячей воды 90.5—85 "С; расчетная величина термического сопротивления загрязнений со стороны воды 0.086 м? • К/Вт.         ‘ Машины поставляются в виде моноблоков.
Таблица 4 Машины серии
Типоразмер											100				140				160			210		270				310			340				380					420				470			| 520					600				550				620	690	770

Контур охлаждаемой воды
Производительность, кВ г	327,4	394,2	492,8	587,8	686,4		785.0		915,2	J 049.0	1	179,2			1309,4					1474,9	1636.8	1802,2	2031,0	2359,8	2520,3
Расход, л/с	14,2	17.1	21,4	26,6	29.8		34,0		39,7	45,5		51,		1	56.8					64.0	70,9	78,1	88,1	98,0	109,4
Гидравлическое сопротивление, кПа	48.0	53,9	51,0	49,0	54,9		55,9		72,5	71,5	69,6				74.5					71.5	69,2	83,3	86,2	63,7	69.6
Диаметр патрубка, мм	102	102	102	102		27	127'		127	152	152				152					203	203	254	254	254	254
Контур охлаждающей виды
Расход, л/с	25,8	31.1	38.9	46,6	54,4		62,2		72,4	82,7	93.0				103,3					116,3	129.1	138,0	155,4	172,9	192.9
Гидравлическое сопротивление. кПа	37,2	39,2	52,9	60,8	50,0		55,9		78,4	71,5	63,7				68.6					60,8	60,8	71.5	75,5	103.9	108.8
Диаметр патрубка, мм	127	127	127	127	152		152		152	203	203				203					254	254	305	305	305	305
Топливный контур
Расход газа м2/ч	1 31 1	38	46	36	66		74			98	105				120					140	155	165	191	213	23.3
Габаритные размеры:                                                                                                                                                                                                                                                       *       1
длина. мм	3765	3665	3990	3785	4115		4305		4380	450	4450				4605					4450	4755	5810	5810	7040	7040
ширина, мм	2560	2620	2700	2775	2795		2795		2870	3035	3085				3085					3285	3285	3370	3400	3400	3400
высота, мм	2365	2405	2405	2425	2661		2521		2772	2772	2870				2870					2956	3067	3067	3147	3257	332
Расстояние для чистки труб, мм	2400	2400	3400	3400	3400		3400		4100	4100	4100				4100					4100	4100	5320	5320	6560	56111
Транспортная масса, кг	6900	7400	8800	9300	11200		12100		13600	16500	7400				8500					21200	22000	27500	29500	33900	35
Эксплуатационная масса, кг	7300	7800	9300	9800	11900		12900		14500	17500	18500				19700					22600	23500	29100	31200	35800	3500
Примечание. Указанные в таблице параметры даны для условий: минимальное давление газа на входе в газовый тракт 2,0 кПа; теплотворная способность газа 9650 ккал м); В температура охлаждаемой воды 12-7°С; температура Охлаждающей воды 29.5-35"С; расчетная величина термического сопротивления загрязнений со стороны коды 0,044 м-  К/В; И Машины типоразмеров 100...550 поставляются в виде моноблоков: 620...770 в виде трех агрегатов.

В машинах применяются высоконадежные герметичные низконапорные электронасосы, которые охлаждаются перекачиваемой жидкостью. Встроенные электродвигатели насосов защищены от перегрева обмоток. В конструкции насосов предусмотрена оригинальная система контроля состояния подшипников, дающая непрерывную информацию об изменении зазоров во время работы машины.

В абсорбционных холодильных машинах компании Dunham- Bush стандартного исполнения используют два насоса-для перекачки абсорбента и хладагента. Это уменьшает затраты на обслуживание машины. По требованию заказчика могут быть поставлены машины с резервными насосами абсорбента и воды.

Для работы абсорбционных холодильных машин используют тепло, отводимое от пара, горячей воды или получаемое при сжигании топлива.

Машины, использующие тепло пара

Эти машины выпускаются в двух исполнениях. Машины серии WCSA с одноступенчатой генерацией раствора рассчитаны на использование пара низкого давления (от 0,05 до 0,2 МПа). Для машины серии WCTA с двухступенчатой гене рацией раствора требуется пар более высокого давления (от 0,6 до 1МПа).

Основные технические характеристики машин серии WCSA и WCTA даны в табл. 1 и 2.

Машины, использующие тепло горячей воды

В машинах серии WCHA используется вода с температурой не менее 85 °C. Максимальное давление горячей воды на входе в машину 0,5 МПа. Если давление воды в магистрали превышает указанную величину, на входе в машину устанавливают регулирующий клапан. Минимальное давление горячей воды определяется гидравлическим сопротивлением контура и отводящего трубопровода. Обычно оно находится на уровне 0,1 -0,2 МПа.

В этих машинах реализован цикл с одноступенчатой генерацией. Основные технические характеристики машин серии WCHA даны в табл. 3.

Машины, использующие тепло от сжигания топлива

Машины серии WCGA могут работать как на природном газе, так и на топочном мазуте. В этих машинах применяются высокоэффективные горелки (их конструкция запатентована).

По требованию потребителя машина может быть укомплектована горелкой, работающей на обоих видах топлива, что существенно расширяет возможности машины, в особенности с учетом периодических дефицитов того или другого вида топлива. Минимальное давление газа на входе в газовый тракт 2 кПа. При использовании мазута давление в топлив ном трубопроводе не менее 35 кПа. В помещения, где устанавливают холодильные машины этой серии, необходима подача достаточного количества воздуха для эффективного сгорания топлива (температура продуктов сгорания в таких машинах не превышает 200 °C).

В машинах серии WCGA реализован цикл с двухступенчатой генерацией. Машины этой серии могут быть использованы как для охлаждения, так и для подогрева, а также для одновременной выработки холода и тепла.

Поставка машин осуществляется либо в виде моноблоков, либо в виде трех агрегатов с окончательным монтажом на месте эксплуатации.

Основные технические характеристики машин серии WCGA даны в табл. 4.

Официальным дистрибьютором оборудования компании Dunham-Bush International в России, странах СНГ и Балтии является ЗАО «Электростар», которое осуществляет полный комплекс услуг: разработку технических решений, поставку оборудования, монтаж или шеф-монтаж, пусконаладочные работы, гарантийное и постгарантийное обслуживание.