探討氨制冷系統(tǒng)壓力管道的安裝及試驗(yàn)

謝會(huì)+薛秋霞+李豪

摘 要：近年來，液氨管道事故的不斷發(fā)生，引起了人們對氨制冷管道系統(tǒng)工程的高度重視。因此，必須了解氨的性質(zhì)，掌握氨制冷管道的安裝及試驗(yàn)基本要點(diǎn)，從而有效地控制施工過程，提高管道安裝質(zhì)量。文章結(jié)合筆者在廈門豐龍冷庫安裝施工過程中的經(jīng)驗(yàn)，探討氨制冷系統(tǒng)壓力管道安裝及試驗(yàn)問題，供同行參考。

關(guān)鍵詞：詞氨制冷系統(tǒng)管道安裝

1 氨的性質(zhì)

空氣中氨的最高容許質(zhì)量濃度為30mg/m3，當(dāng)氨蒸汽在空氣中體積分?jǐn)?shù)達(dá)到0.5%-0.6%時(shí)，人在其中停留0.5 h即可中毒。上述性質(zhì)決定了以氨為制冷劑管道定為GCC2級工業(yè)管道。

2 氨制冷管道安裝基本要點(diǎn)

制冷系統(tǒng)管道安裝的主要特點(diǎn)是清潔性 和嚴(yán)密性。

2.1 氨冷劑管道管件、閥門的選用。

2.1.1 一般的氨冷凍管道，選用20□優(yōu)質(zhì)碳素鋼無縫鋼管，工作溫度小 于-40℃者采用低溫用合金鋼管。

2.1.2 氨管的彎管采用彎曲半徑3.5D-4D為宜，橢圓率應(yīng)不大于8%，不 得使用焊接彎頭（蝦米彎）及褶皺彎頭。

2.1.3 氨管道所用閥門是專用閥門，應(yīng)分別選用。安全閥、壓力表等也是專用的。

2.1.4 氨管法蘭應(yīng)采用PN=2.5Mpa的凹凸面對焊法蘭。

2.2 制冷劑管道在安裝前必須進(jìn)行除銹、清洗和干燥，管壁應(yīng)清潔且不含水分。氨易溶于水，氨含有水分時(shí)，會(huì)降低氨的純度，影響氨制冷系統(tǒng)正常運(yùn)行。管道的清洗一般可用人工、機(jī)械方法清除管內(nèi)壁的污物。

2.3 制冷管道安裝。

2.3.1 壓縮機(jī)的吸氣排氣管道應(yīng)符合設(shè)計(jì)坡度，使壓縮機(jī)內(nèi)不進(jìn)入液 體。

2.3.2 冷凝器的出液管與儲(chǔ)液器之間的高差應(yīng)保證氨液靠重力流入貯 液器中。

2.3.3 液體管道不得向上安裝上凸成形，以免形成氣囊；氣體管道不得 向下安裝下凹成形，以免形成液囊。

2.3.4 為了防止吸氣管和排氣管在壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)發(fā)生振動(dòng)，應(yīng)設(shè)置一定數(shù)量的固定支架或固定的吊架。吸氣管和排氣管在同一支架或吊架上時(shí)，吸氣管應(yīng)放在排氣管下面。平行敷設(shè)應(yīng)考慮便于安裝和保溫，通常管子外表面凈距不小于200毫米。

2.3.5 在進(jìn)行管道和支架布置時(shí)，應(yīng)考慮排氣管路的熱膨脹，一般均利 用管道彎曲自然補(bǔ)償。排氣管道通過易燃墻壁和樓板時(shí)，應(yīng)采用不燃燒材料進(jìn)行隔離。

2.3.6 管道穿過樓板或墻壁時(shí)應(yīng)設(shè)置套管，焊縫不得置于套管內(nèi)，鋼制套管應(yīng)與墻面或樓板地面平齊，比地面高20毫米，管道與套管間空隙應(yīng)用隔熱或其它不燃材料填塞，不得作管道支承。

2.3.7 從液體干管引出支管，應(yīng)從干管遞補(bǔ)或側(cè)面接出；從氣體干管引出支管，應(yīng)從干管頂部或側(cè)面接出。有兩根以上支管與干管相接，連接艱距應(yīng)相互錯(cuò)開。

2.3.8 對于低壓系統(tǒng)低溫管道，為了減少冷損失，通常是在管道與支架或吊架之間墊入用瀝青浸過的木塊。

2.4 制冷管道的連接有焊接、法蘭連接和螺紋連接三種。除設(shè)備和閥門處用法蘭和螺紋外，一般采用焊接，并采用氬電弧焊接。法蘭連接時(shí)，墊片應(yīng)采用耐油橡膠石棉板，并涂以石墨機(jī)油。螺紋連接時(shí)，密封劑填料應(yīng)采用甘油和氧化鉛拌合物，嚴(yán)禁用白厚漆和麻絲。管道接口及與設(shè)備的連接都不能強(qiáng)制對口

3 閥門安裝

3.1 制冷系統(tǒng)各種閥門都是專用產(chǎn)品，除安全閥外，在安裝前每一個(gè)閥門都應(yīng)清洗，除去油污和鐵銹，并注意檢查密封效果，作強(qiáng)度試驗(yàn)和嚴(yán)密性試驗(yàn)，強(qiáng)度試驗(yàn)壓力為工作壓力的1.5倍，嚴(yán)密性試驗(yàn)壓力則取等于工作壓力，合格后應(yīng)保持干燥。

3.2 安裝時(shí)應(yīng)注意介質(zhì)流向，不得裝錯(cuò)，閥應(yīng)平直不傾斜，禁止將手輪朝下或置于不易操作的部位。安全閥安裝前應(yīng)檢查鉛封情況和出廠合格證等，以確保其質(zhì)量。

4 氨制冷管道試驗(yàn)

4.1 制冷系統(tǒng)的掃吹。整個(gè)制冷系統(tǒng)應(yīng)是一個(gè)密封而又清潔的系統(tǒng)，不得有任何雜物存在，因此安裝工作完成后，必須用壓縮空氣對整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行掃吹，將殘存在系統(tǒng)的鐵屑、焊渣、泥砂等雜物吹出去。吹掃最好用專用的空氣壓縮機(jī)進(jìn)行，介質(zhì)應(yīng)為干燥壓縮空氣，掃吹壓力為0.6Mpa。吹掃應(yīng)分段進(jìn)行，在分段的最低點(diǎn)設(shè)排污口，反復(fù)幾次，直至將污物全部吹出，最后用浸濕的白布貼在木板上，放在離排污口300-500毫米出進(jìn)行觀察，如5分鐘內(nèi)白布上無吹出污物，則認(rèn)為合格。

4.2 氣密性試驗(yàn)。按高壓系統(tǒng)和低壓系統(tǒng)分別進(jìn)行試驗(yàn)?？捎冒眽嚎s機(jī)代用。試壓時(shí)，可先將空氣壓入整個(gè)制冷系統(tǒng)，待達(dá)到1.2Mpa后，即可對低壓系統(tǒng)進(jìn)行檢漏工作，低壓系統(tǒng)合格后，再將低壓側(cè)的空氣抽入高壓系統(tǒng)，到1.8Mpa后對高壓系統(tǒng)進(jìn)行檢漏。氣密性試驗(yàn)應(yīng)穩(wěn)壓至少持續(xù)24小時(shí)，前6小時(shí)內(nèi)因系統(tǒng)中空氣被冷卻而產(chǎn)生壓力降應(yīng)不大于0.03Mpa，后18小時(shí)除去因環(huán)境溫度變化而引起的誤差外，以壓力無變化為合格。試驗(yàn)過程中應(yīng)用肥皂水涂抹在各焊口、接頭及閥蓋處，檢查有無泄漏。

4.3 抽真空試驗(yàn)。制冷系統(tǒng)在氣密性試驗(yàn)合格后，進(jìn)行抽真空試驗(yàn)，抽真空試驗(yàn)有兩個(gè)目的：一是檢驗(yàn)系統(tǒng)在真空條件下運(yùn)行的嚴(yán)密性，二是為灌注制冷劑創(chuàng)造條件。真空試驗(yàn)時(shí)利用壓縮機(jī)本身抽真空。真空試驗(yàn)的剩余壓力，按系統(tǒng)不應(yīng)高于60毫米汞柱，保持24小時(shí)，氨系統(tǒng)壓力以不發(fā)生變化為合格。

4.4 充灌制冷劑檢漏。制冷系統(tǒng)雖然經(jīng)過氣密性試驗(yàn)、抽真空試驗(yàn)，并不能保證系統(tǒng)在灌制冷劑時(shí)也不滲漏，這是因?yàn)檫@些制冷劑具有較強(qiáng)的滲漏性。因此在正式灌注制冷劑前，還需要進(jìn)行充液檢漏。

氨制冷系統(tǒng)經(jīng)真空試驗(yàn)后，在真空條件下將制冷系劑充入系統(tǒng)，使系統(tǒng)壓力達(dá)到0.1-0.2Mpa時(shí)，停止充液，用酚酞試紙進(jìn)行檢漏。用濕潤的酚酞試紙對系統(tǒng)的各個(gè)焊口、法蘭及閥門壓蓋等接合處進(jìn)行檢查。充液試驗(yàn)合格后，即可對低壓系統(tǒng)管道和設(shè)備進(jìn)行冷保溫施工。

5 結(jié)語

因氨制冷系統(tǒng)工程在制冷行業(yè)上的重要性，加上這些年液氨泄漏事件的不斷發(fā)生，所以氨制冷系統(tǒng)管道的安裝工程對于保證其安全運(yùn)行具非常重要的作用。在安裝的時(shí)候一定要有安裝資質(zhì)的安裝單位來施工，對實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)一定嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，并按相關(guān)制冷行業(yè)安裝驗(yàn)收規(guī)范嚴(yán)格驗(yàn)收，以確保人們的生命安全和企業(yè)的財(cái)產(chǎn)安全。