蒸汽型雙效溴化鋰吸收式機(jī)組經(jīng)濟(jì)運(yùn)行探討

潘皓

【摘要】眾所周知，隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，能源的消耗量不斷增大，能源消耗的加劇勢必會(huì)造成能源與資源的緊缺，在某些情況下甚至?xí)?duì)社會(huì)環(huán)境造成一定的污染和消極影響，所以如何在我國工業(yè)發(fā)展的同時(shí)，有效提升資源的利用率、提升資源的重復(fù)利用率以及探索有利于環(huán)保的廢氣、廢熱處理方式尤為重要。蒸汽型雙效溴化鋰吸收式機(jī)組在回收工業(yè)廢熱方面存在其它機(jī)器設(shè)備所無法比擬的優(yōu)勢，既能達(dá)到高效節(jié)能以及提升能源利用率的目的，而且對(duì)于環(huán)境保護(hù)也有積極影響。因此，蒸汽型雙效溴化鋰吸收式機(jī)組在工業(yè)生產(chǎn)中的運(yùn)用符合科學(xué)發(fā)展觀以及可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的要求，在今后應(yīng)廣泛推廣。本文首先就蒸汽型雙效溴化鋰吸收式機(jī)組運(yùn)行的優(yōu)勢進(jìn)行簡要介紹，進(jìn)而對(duì)其在實(shí)踐運(yùn)行中的運(yùn)行要點(diǎn)以及如何實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行目標(biāo)的途徑進(jìn)行淺析。

【關(guān)鍵詞】蒸汽型雙效溴化鋰吸收式機(jī)組；經(jīng)濟(jì)運(yùn)行條件；節(jié)約能源；預(yù)防管理

溴化鋰作為一種極為穩(wěn)定的物質(zhì)，在大氣中不變質(zhì)、不揮發(fā)且極易溶于水，無毒無臭且具有極強(qiáng)的吸濕性，所以利用溴化鋰作為制冷、制熱工質(zhì)能夠?qū)崿F(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益的統(tǒng)一。溴化鋰吸收式機(jī)組按照驅(qū)動(dòng)熱源可將其分為蒸汽型溴化鋰吸收式機(jī)組、直燃型溴化鋰吸收式機(jī)組及熱水型溴化鋰吸收式機(jī)組三種類型，如果按照驅(qū)動(dòng)熱源的具體利用方式可將其分為單效溴化鋰吸收式機(jī)組、雙效溴化鋰吸收式機(jī)組以及多效溴化鋰吸收式機(jī)組三種類型，本文主要介紹蒸汽型雙效溴化鋰吸收式機(jī)組。

1.蒸汽型雙效溴化鋰吸收式機(jī)組概述

1.1蒸汽型雙效溴化鋰吸收式機(jī)組的結(jié)構(gòu)構(gòu)成

蒸汽型雙效溴化鋰吸收式機(jī)組主要由高壓發(fā)生器泵、高溫?fù)Q熱器、吸收器、蒸發(fā)器、高壓發(fā)生器、冷凝器、低壓發(fā)生器、引射器、冷劑水泵、凝水熱交換器、低溫?zé)峤粨Q器、屏蔽泵、真空泵、控制盤、燃燒器、蒸汽調(diào)節(jié)閥、自動(dòng)抽氣裝置以及溶液泵等組成[1]。其中的蒸發(fā)器、低溫發(fā)生器由管板、傳熱管、支撐板、噴嘴以及噴淋集管組成；吸收器作為關(guān)鍵傳熱部件，其組成同蒸發(fā)器一樣，但是多了一樣抽氣集管。

1.2蒸汽型雙效溴化鋰吸收式機(jī)組運(yùn)行優(yōu)勢分析

隨著科技的進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，單效溴化鋰吸收式機(jī)組的運(yùn)行模式相對(duì)單一，蒸汽壓力以及循環(huán)熱力系數(shù)相對(duì)較低，而且廢熱的回收效率并不高，后將其廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)生活過程中不僅會(huì)過多消耗能源，而且對(duì)于環(huán)境也會(huì)造成一定的污染。然而，蒸汽型雙效溴化鋰吸收式機(jī)組相較于單效溴化鋰吸收式機(jī)組而言，其蒸汽壓力提高且循環(huán)熱力系數(shù)也明顯提高，而且雙效機(jī)組通過設(shè)置高壓發(fā)生器和低壓發(fā)生器，使得高壓發(fā)生器所產(chǎn)生的高溫冷劑水能夠有效加熱低壓發(fā)生器，如此一來，雙效機(jī)組充分利用了冷劑水蒸汽的潛熱，進(jìn)而在減少冷凝器熱負(fù)荷的狀態(tài)下就能夠?qū)崿F(xiàn)加熱低壓發(fā)生器的目的，進(jìn)而使得機(jī)組運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性得以提升，實(shí)現(xiàn)了高效節(jié)能的運(yùn)行效果。除此之外，蒸汽型雙效溴化鋰吸收式機(jī)組還具有以下運(yùn)行優(yōu)勢：

（1）將水作為制冷劑，在機(jī)組運(yùn)行過程中不會(huì)產(chǎn)生廢氣，所以既有利用節(jié)約能源，而且能夠達(dá)到環(huán)保的目的，而且溴化鋰作為工質(zhì)，其不像氯化氫一樣會(huì)對(duì)地球的臭氧層造成侵蝕，也不想二氧化碳一樣造成地球溫度的升高，所以溴化鋰作為一種環(huán)保物質(zhì)并不會(huì)對(duì)大氣層和臭氧層造成影響；

（2）雙效機(jī)組的能源利用范圍以及制冷量的調(diào)節(jié)范圍十分廣泛，機(jī)組既可以提高熱效率，而且還能優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)；

（3）機(jī)組對(duì)于安裝的基礎(chǔ)要求低，而且機(jī)組在運(yùn)行過程中產(chǎn)生的雜音較少，運(yùn)行安靜，也防止造成噪聲污染；

（4）機(jī)組結(jié)構(gòu)簡單，易于制造和操作，維護(hù)相對(duì)簡便且維護(hù)費(fèi)用較低，而且雙效機(jī)組易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作，降低對(duì)人力的資源要求；

（5）機(jī)組內(nèi)部近乎真空狀態(tài)，所以制冷機(jī)是在真空的狀態(tài)下運(yùn)行的，所以機(jī)組運(yùn)行的安全性能較高，安全事故發(fā)生的幾率大大降低，保障了機(jī)組人員的安全。

2.蒸汽型雙效溴化鋰吸收式機(jī)組經(jīng)濟(jì)運(yùn)行要點(diǎn)分析

在選擇蒸汽型雙效溴化鋰吸收式機(jī)組的時(shí)候要根據(jù)設(shè)計(jì)負(fù)荷、蒸汽溫度及壓力、流量、安裝環(huán)境等各項(xiàng)因素綜合分析后再確定機(jī)組安裝的具體型號(hào)以及參數(shù)設(shè)置，同時(shí)在選擇機(jī)組型號(hào)的時(shí)候還要注意蒸汽壓力波動(dòng)對(duì)制冷量的影響程度[2]。在蒸汽型雙效溴化鋰吸收式機(jī)組運(yùn)行的過程中，為了保持機(jī)組運(yùn)行的高效節(jié)能，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的目標(biāo)，相關(guān)操作人員應(yīng)注意的技術(shù)要點(diǎn)包括以下幾個(gè)方面：

（1）一般而言，蒸汽型雙效機(jī)組的蒸汽壓力維持在0.4MPa至0.8MPa之間，冷水的出水溫度最好控制在7℃以上，因?yàn)槿绻鏊疁囟冗^低的話，機(jī)組的熱效率就會(huì)明顯下降，機(jī)組運(yùn)行的系統(tǒng)內(nèi)部就會(huì)出現(xiàn)結(jié)晶，進(jìn)而影響機(jī)組的運(yùn)行效率和運(yùn)行安全，所以通過溶液循環(huán)量與蒸汽量調(diào)節(jié)法或者溶液循環(huán)量與加熱蒸汽凝結(jié)水量調(diào)節(jié)法使得機(jī)組出水溫度保持在7℃以上，這樣不僅能夠減少結(jié)晶的可能性，而且是符合機(jī)組經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的要求的。除此之外，溴化鋰溶液的結(jié)晶甚至?xí)鸢踩鹿剩宰鳛楣べ|(zhì)的溴化鋰應(yīng)時(shí)刻保持液體狀態(tài)，無論是機(jī)組運(yùn)行還是停機(jī)狀態(tài)下，都必須防止溶液結(jié)晶，能夠防止溶液結(jié)晶的有效措施除了控制出水溫度外，還包括通過設(shè)置自動(dòng)融晶管消除結(jié)晶、設(shè)置溫控器控制加熱蒸汽量、通過液位控制器稀釋濃溶液、設(shè)置延時(shí)繼電器防止溶液溫度因停機(jī)而降低以及設(shè)置冷劑水旁通管等等措施控制好機(jī)組溫度。

（2）在使用蒸汽型雙效溴化鋰吸收式機(jī)組的時(shí)候要盡量選擇在較高的蒸汽壓力下進(jìn)行使用，不過當(dāng)機(jī)組的供氣壓力以及蒸汽溫度過高，甚至高于機(jī)組所允許的供氣壓力和蒸汽溫度的時(shí)候，操作人員應(yīng)注意進(jìn)行調(diào)整，應(yīng)盡量在蒸氣進(jìn)入機(jī)組之前進(jìn)行降壓的設(shè)置，在降壓的同時(shí)降低溫度，而且對(duì)于熱源蒸汽冷凝水的回收也應(yīng)該盡量在沒有背壓的狀態(tài)下實(shí)施。

（3）冷水的出口溫度包括兩種，一種是7℃，另一種是10℃，之所以將溫度劃分為兩種是出于對(duì)工藝生產(chǎn)的需要，所以在滿足工藝生效需要的情況下，一般應(yīng)該盡量選用冷水出口溫度較高的機(jī)組進(jìn)行安裝和運(yùn)行。同時(shí)為了進(jìn)一步提升機(jī)組的熱效率，冷水的出口溫度要保持恒定，自動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)組的制冷量。

（4）蒸汽型雙效溴化鋰吸收式機(jī)組之所以能夠有效實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目標(biāo)是因?yàn)槠湓诶脧U熱進(jìn)行制冷的時(shí)候充分考慮了結(jié)垢以及腐蝕對(duì)機(jī)組設(shè)備以及機(jī)組結(jié)構(gòu)材料的具體影響，并通過采取相應(yīng)的對(duì)策降低結(jié)垢和腐蝕的侵害，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)機(jī)組高效節(jié)能運(yùn)行的目標(biāo)。

（5）機(jī)組運(yùn)行效果雖然在很大程度上取決于機(jī)組內(nèi)部的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和運(yùn)行程序，但是機(jī)組的安裝環(huán)境也是影響機(jī)組能否經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的關(guān)鍵因素之一，所以機(jī)組的安裝應(yīng)該盡量將其安裝在建筑物的內(nèi)部，即使選用的是安裝于室外的機(jī)組，但是制冷設(shè)備以及控制設(shè)備為了安全起見還是應(yīng)該置于室內(nèi)。同時(shí)機(jī)組設(shè)備的連接應(yīng)該便于操作和維修，各個(gè)部件之間應(yīng)保持適當(dāng)?shù)木嚯x，而且機(jī)組也要與墻壁和屋頂保持一定的距離。

（6）溴化鋰溶液對(duì)金屬具有十分強(qiáng)烈的腐蝕作用，當(dāng)有空氣漏入的時(shí)候，其腐蝕的強(qiáng)度更加厲害，由于蒸發(fā)器和吸收器的絕對(duì)壓力過低，所以極易漏入氣體，所以為了降低腐蝕性，各項(xiàng)技術(shù)設(shè)備的表面均應(yīng)進(jìn)行防腐處理，而且應(yīng)在冷凝器和吸收器的上部設(shè)置抽氣裝置，及時(shí)將不凝性氣體抽出，必要的時(shí)候也可添加緩蝕劑。與此同時(shí)，在發(fā)生器熱負(fù)荷一定的情況下，注意調(diào)節(jié)溶液的循環(huán)量，通過增加能量增強(qiáng)劑強(qiáng)化傳熱和傳質(zhì)，而且傳熱管的表面要進(jìn)行脫脂處理，改進(jìn)噴嘴結(jié)構(gòu)，合理調(diào)節(jié)噴淋密度，進(jìn)而才能提高蒸汽型雙效溴化鋰吸收式機(jī)組的工作性能[3]。

（7）濃溶液在吸收器噴淋之前，可以增加一支來自稀溶液的引射式支管，進(jìn)而混合成中間溶液噴淋，這樣增加了噴淋的動(dòng)力，減少由于增加噴淋泵而引起的噴淋故障，同時(shí)也能降低噴淋溶液的濃度和溫度，有效防止?jié)馊芤涸趪娮焯幗Y(jié)晶，造成噴嘴堵塞，影響噴淋效率。

（8）機(jī)組運(yùn)行中可以采用鉻酸鋰作為緩蝕劑，因?yàn)殂t酸鋰易于溶解，不需要進(jìn)行事先處理，節(jié)約人力資源和時(shí)間，其緩蝕的時(shí)候?qū)τ诓荒詺怏w的隔離要求相對(duì)不高，而且緩蝕的速度較快，機(jī)組能夠迅速投入使用，提高機(jī)組運(yùn)行效率，同時(shí)鉻酸鋰對(duì)于氫氣的抑制作用也很強(qiáng)，機(jī)組在運(yùn)行中不會(huì)產(chǎn)生大量的氫氣。

3.結(jié)束語

綜上所述，蒸汽型雙效溴化鋰吸收式機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性顯而易見，但是其畢竟是一個(gè)相對(duì)復(fù)雜的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，其能否有效運(yùn)行最終與人的作用密不可分，既使其減少對(duì)人力資源的要求，但是機(jī)組系統(tǒng)的控制還是需要人的參與。因此，機(jī)組相關(guān)操作人員必須要在使用機(jī)組之前仔細(xì)閱讀機(jī)組的使用說明書，熟悉和掌握機(jī)組的結(jié)構(gòu)、性能以及調(diào)試的方法，操作人員只有經(jīng)培訓(xùn)合格之后才能上崗操作機(jī)組，因?yàn)闄C(jī)組及時(shí)結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行便利，但是如果沒有事先了解機(jī)組構(gòu)成，那么其便利性與經(jīng)濟(jì)性就無從談起，機(jī)組的設(shè)計(jì)初衷也就難以實(shí)現(xiàn)。所以在今后推廣蒸汽型雙效溴化鋰吸收式機(jī)組使用的過程中，對(duì)于操作人員上崗培訓(xùn)是發(fā)揮機(jī)組性能的基礎(chǔ)和前提，不容忽視。除此之外，隨著機(jī)組的使用，相關(guān)的問題也會(huì)逐漸顯現(xiàn)，所以蒸汽型雙效溴化鋰吸收式機(jī)組也要跟隨時(shí)代的進(jìn)步而不斷完善與改進(jìn)，進(jìn)而使之能始終為節(jié)能環(huán)保做出貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

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