氨系統(tǒng)制冷的維護分析

王巖

【摘要】原材料天然氣本身帶有反凝析的現(xiàn)象，管輸?shù)倪^程當中在壓力和溫度有所降低的時候就會有液體析出，對產(chǎn)品零下十三度水露點等的要求不能很好的滿足，要對天然氣做脫油與脫水處理才能使產(chǎn)品更好的滿足人們的要求?，F(xiàn)代人們在進行天然氣處理的時候引入了氨系統(tǒng)制冷工藝，且在投入運行一段時間以后，也取得了很不俗的成績。我們針對天然氣處理中氨系統(tǒng)制冷工藝現(xiàn)狀與出現(xiàn)的問題進行分析，進而提出了一些參考性的建議。

【關鍵詞】氨系統(tǒng)；制冷；維護

前言

在輸送天然氣的時候，伴隨壓力與溫度逐漸降低，輸配管線當中的天然氣會出現(xiàn)反凝析且在地勢低的地方形成積液的現(xiàn)象，會對正常輸氣造成影響，嚴重時甚至會導致管線的堵塞。這在很大程度上對管道的輸送能力打了折扣，外輸產(chǎn)品的天然氣也不符合國家對于二類氣質的鑒定標準。結合這樣的現(xiàn)狀，我們在工作中引入了氨系統(tǒng)制冷工藝，對天然氣做集中脫水等的處理，同一時間，經(jīng)此過程回收的產(chǎn)品也有較高的經(jīng)濟與使用價值。所以對氨制冷系統(tǒng)進行維護也顯得是尤為的重要，本文就是在此基礎上對氨制冷系統(tǒng)維護進行了簡要分析。

一、天然氣處理現(xiàn)狀

伴隨科技的不斷發(fā)展進步，社會的日益強盛，石油這種不能再生的能源，它的儲量卻在加速降低。天然氣這種綠色能源就隨之應運而生了，勘探開發(fā)、應用與其他多個方面，它如雨后春筍般逐漸發(fā)展壯大，到現(xiàn)如今已經(jīng)形成了相當大的規(guī)模，極大限度的影響了人們的日常生活與生產(chǎn)[1]。天然氣主要由C4H10C3H8C2H6CH4與C5H12+共同組成，這當中CH4是構成天然氣的最主要的成分，一般情況下含量在百分之八十五到百分之九十五之間，C2H6C3H8這些含量在百分之五到百分之十五之間，CH4現(xiàn)如今被城市燃氣大量使用，C2H6C3H8C4H10這些成分作為有機化工必要原料，它們的價格要比CH4高出很多，假使不把這些成分從天然氣當中剝離出來，它們也只能是被當成燃料氣被不必要的浪費掉了，所以所謂的天然氣處理指的就是把C2H6C3H8C4H10這些成分從天然氣當中抽離出來，最終的目的是使經(jīng)濟效益大幅度提升。天然氣處理一般采用的是低溫分離的工藝技術，特別是在分離C2H6C3H8等成分的時候，人們習慣用膨脹和輔助制冷的技術，輔助制冷又是由氨制冷和丙烷制冷這兩種方式構成的。氨制冷它的適用范圍是原料氣的冷卻溫度在零下三十度以上的時候，丙烷制冷它的適用范圍是在零下四十度以上的時候，人們更多偏愛于天然氣處理中氨的制冷工藝技術，該篇文章也將氨制冷工藝視為重點討論對象[2]，并切實可行的提出一些它的維護辦法。

二、氨制冷劑特點

氨是純天然中溫的制冷劑，它的優(yōu)勢在于：1.標準沸點比較低，一般為零下三十三點三攝氏度，臨界溫度比較高一般為一百三十二點三攝氏度，所以它的用途很廣泛，人們將其普及到了工作中的方方面面，常溫與普通低溫的范圍以內壓力也比較合適，便于人們做各項操作；2.單位容積的制冷量比較大，而且潛熱較大，節(jié)流的損失幾乎可以忽略不計，傳熱的性能也比較不錯，制冷系統(tǒng)的COP較高；3.吸水性能比較強，管路冰堵的現(xiàn)象可以做到有效防止；4.和潤滑油幾乎溶不到一起，并且比油質量輕，系統(tǒng)的排油工作處理起來比較容易；5.價格低廉，制取過程也比較簡單；6.常溫與低溫狀態(tài)下化學性能以及熱穩(wěn)定性也是比較高的；7.有比較濃郁的刺激氣味，萬一發(fā)生泄露，檢測比較容易，不像其他氣體無色無味，泄露也不容易檢測，很容易對人們生命財產(chǎn)造成威脅。當空氣當中氨氣含量超過20ppm時，人可以通過嗅覺進行辨別，致使其不再造成更大的危害。基于它的這些優(yōu)勢，所以人們喜歡使用氨制冷劑，因此對于氨系統(tǒng)進行維護也就顯得格外的重要。

三、氨系統(tǒng)制冷維護分析

1.制冷劑的閥門維護

在整個制冷系統(tǒng)當中，閥門可以說是泄露高危點，應當盡量避免過多閥門涉入。在它正常運行的時候，還應該有必要標識設置，甚至將手柄鎖定，杜絕錯誤操作引起的危險。首先要選擇密封性能好，不容易出現(xiàn)泄露現(xiàn)象的閥門，其次對閥門的安裝位置要設計合理，留有足夠操作與維護的空間，但凡有危險產(chǎn)生，使相關工作人員可以盡速接觸閥門并采取一定措施，或者迅速離開。安全閥要選擇質量符合國家標準，有合理開啟壓力與流通面積的，平日里還要做妥善維護與保養(yǎng)，到國家指定安全機構進行校準檢查與測試，保障閥體在指定壓力下開啟[3]。

對安全閥進行年檢的時候，系統(tǒng)還應當正常的運行，通常配備有可切換的閥座一用一備雙安全閥，達到雙保險的效果。除此以外，冷庫冷凍間，冷凍間與冷藏間里面不應該有冷閥門的設制，通常設計當中采用冷間屋頂安放閥站的辦法，替代室工作區(qū)懸吊管與閥門的設置。這樣做不但為集中維護提供了便利條件，對室內泄露風險也起了有效的杜絕作用。氨和潤滑油不易溶于一起，并且潤滑油通常比氨要重，堆積于容器底，要定期做系統(tǒng)排油處理。在這里我們建議采取內置彈簧排油閥，這樣相關工作人員離開的時候，閥門可以在彈簧力驅使下自行關閉，或者把油排到專門油回收的容器當中，避免人為失誤引起氨泄漏。

2.容器與管路防腐蝕維護

設備保溫也有安全隱患。假使低溫容器與管路保溫前處理不夠妥善，幾年以后，就有可能有下述風險產(chǎn)生：水侵蝕管路，引發(fā)爆炸對人生命財產(chǎn)造成危害。曾有過類似現(xiàn)象產(chǎn)生，管路遭受腐蝕并在三十年以后破裂。很多業(yè)內人士認為容器與管路采取現(xiàn)場發(fā)泡、外面包上鋁皮的保溫辦法，發(fā)生意外的可能就會微乎其微，但是事實卻并非如此。原因是只要有微小縫隙存在，水就能透過保溫層對管路進行腐蝕。有人做過相關調查，好的保溫層使用壽命也不過才二十年。所以應該定期對保溫層損傷情況進行檢查，特別是閥門與其它開口部位等，原因是這些地方最易因水蒸氣擴散聚集造成腐蝕，進而出現(xiàn)斷裂。條件允許的話，用紅外線的熱像儀做定期的檢查。這是現(xiàn)如今對設備表面與保溫層溫度變化檢測與設備腐蝕程度判別的最好辦法。

結語

總之，伴隨經(jīng)濟的日益發(fā)展與人們生產(chǎn)生活的需要，我們在天然氣的處理當中引入氨處理工藝是極其有必要的，以減少氨充注量與必要措施是能夠做到氨系統(tǒng)安全合理運行的。而且很多措施是通用的，不但對氨適用，對其它的制冷劑也適用。我們應當注意遵照國家與行業(yè)有關建設，設計，施工安裝，驗收與運行管理法律條令，以此作為基準再掌握一些應用常識與實踐經(jīng)驗，相信長此以往我們定能將國家的天然氣事業(yè)向可持續(xù)發(fā)展的方向推動。

參考文獻

[1]盧葦，陳洪杰，楊林，曹聰.自然工質風冷太陽能雙級噴射中低溫空調制冷系統(tǒng)的設計及性能分析[J].化工學報，2012，12：3847-3854.

[2]葛運江，王芳，朱永宏，劉昌豐.NH_3/CO_2制冷系統(tǒng)應用分析[J].制冷技術，2014，03：34-38.

[3]趙碩，郭憲民，張亮.低溫空氣制冷速凍系統(tǒng)性能的實驗研究[J].低溫與超導，2013，05：51-55.