歐洲和北美氨制冷系統(tǒng)的自動化程度較高，甚至基本實現(xiàn)了全自動化操作，東南亞國家制冷系統(tǒng)的自動化水平要相對低一些，但其自動化程度較我國也要高出很多，大部分項目通過成熟的自動控制程序和自動控制元件操作運行，所以將大型安全事故發(fā)生的概率控制在很低的水平。氨制冷系統(tǒng)自動化控制比人工操作更加安全高效，將成為行業(yè)發(fā)展方向。
對制冷系統(tǒng)來說，氨具有環(huán)保、節(jié)能、經(jīng)濟的特點，但同時氨兼具一定的毒性及可燃性，國內(nèi)較高的事故發(fā)生率使得行業(yè)對氨系統(tǒng)的應用一直有很大爭議。然而通過先進的自動化控制系統(tǒng)，用機器代替人工，提高氨制冷系統(tǒng)的自動化程度，能大大減少因人工操作失誤帶來的安全隱患。
所謂氨制冷系統(tǒng)的自動化，是指采用自動化控制控元件對制冷系統(tǒng)的溫度、壓力、液位水平等進行精準的控制與調(diào)節(jié)，使制冷系統(tǒng)在經(jīng)濟的工況下運行，從而保障食品在加工和冷藏過程中保有佳品質(zhì)，同時降低綜合經(jīng)營管理費用。
問題人工操作隱患多
氨制冷系統(tǒng)的自動化控制可包括多個方面：主機自動化、液位控制自動化和熱氣除霜自動化等。目前國內(nèi)不少企業(yè)已基本實現(xiàn)了主機組的自動化或半自動化，而在熱氣除霜和液位控制方面仍采用人工操作方式，因此也存在一定的危險性。
在制冷系統(tǒng)的運行過程中，冷風機上凝結(jié)的霜會對其效率造成很大的影響，霜層很厚時甚至可以完全阻塞空氣流動，造成冷風機失效。目前較為常用的除霜方法是：先采用手動操作方式排出冷風機里面的氨液，然后引熱氨進入冷風機進行融霜。此時，若冷風機中的氨液未徹底排空就注入熱氨，冷熱交替，系統(tǒng)壓力會驟增并極易引發(fā)管路內(nèi)部液錘現(xiàn)象，導致制冷系統(tǒng)事故。
低溫控制系統(tǒng)運行的可靠性同樣非常重要，制冷系統(tǒng)中低壓循環(huán)桶過高或過低的液位都會威脅到制冷系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)，更會造成溫度波動，從而終影響加工過程及冷藏食品的品質(zhì)。而且，高液位和低液位也可能造成壓縮機回液和氨泵氣蝕等故障，對制冷系統(tǒng)的安全帶來威脅，可以說，很多制冷事故都是人工手動進行液位操作時由于處置不及時或操作不準確而造成的。
解決自動化控制更安全高效
丹佛斯張安寧談道：“對上述問題，通過采用適當?shù)闹评湎到y(tǒng)控制閥件配合自動控制技術(shù)來實現(xiàn)自動熱氣除霜和自動液位控制，可保障制冷控制系統(tǒng)的高效性及安全性。”
目前，節(jié)能和安全已成為工業(yè)企業(yè)發(fā)展的重要趨勢，采用成熟、高效的熱氣融霜方式對于制冷系統(tǒng)的總體能耗水平和系統(tǒng)設備安全水平而言都至關(guān)重要。據(jù)了解，自動熱氣融霜解決方案是采用特殊設計的工業(yè)控制閥，在沖霜開始時快速建立沖霜壓力并在沖霜結(jié)束后通過緩慢增壓模式來兩步開啟的控制方案，保證了系統(tǒng)融霜的安全及高效。
關(guān)于工業(yè)制冷系統(tǒng)液位控制問題，比較成熟的方案是通過用TDR(導向雷達)技術(shù)的新型液位傳感器對制冷系統(tǒng)液位進行精確測量，并準確傳輸給控制器進行相應的液位調(diào)控，從而保障制冷系統(tǒng)始終得到適量的制冷劑供給。
“液位控制器也可與ADAP-KOOL(丹佛斯的節(jié)能監(jiān)視系統(tǒng))及其他PLC產(chǎn)品進行通信聯(lián)絡，并通過計算機完成操作控制、管理及數(shù)據(jù)收集，整體提高制冷系統(tǒng)的自動化程度。”張安寧介紹。
未來自動化控制綠色冷媒，復疊制冷應用更廣泛
雖然近期由氨泄漏引發(fā)的安全事故頻發(fā)，但張安寧始終認為，氨是很好的制冷劑，具有價格低、效率高、自然環(huán)保等優(yōu)點，且氨在歐美發(fā)達國家的大型工業(yè)制冷系統(tǒng)中也是主流，事故發(fā)生率遠低于國內(nèi)。
“我們國家要完善使用氨制冷的軟硬件和配套法律規(guī)章制度，規(guī)范操作。另外在技術(shù)方面從手動系統(tǒng)升級成自動化系統(tǒng)，用自動化代替人工，從而更大程度上避免人工操作失誤帶來的安全隱患。”
張安寧同時提到，近年來采用二氧化碳作為制冷劑的技術(shù)發(fā)展較快，二氧化碳與氨的復疊技術(shù)可大大降低氨的充注量(多可以降低90%以上)，從而解決以氨為制冷劑的安全問題。
雖然前期投入成本略高，但通過系列優(yōu)化和運用先進的控制技術(shù)，系統(tǒng)的效率仍舊保持在較高水平，提高了系統(tǒng)安全性，為客戶帶來了經(jīng)濟效益和環(huán)境效益的雙贏。可以預見的是，隨著二氧化碳制冷劑應用的進一步完善，復疊系統(tǒng)將得到越來越多的應用。
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