Империя Холода
Отраслевой информационно-
аналитический журнал
Мы помогаем
продвигать вашу
продукцию
RIDAN

Энергосберегающие решения в установках охлаждения жидкости

Журнал: №5(92) Октябрь 2018 (архив)

Рубрика: Промышленный холод

Автор: Виктор Велюханов (генеральный директор ГК «Фригодизайн»), Константин Коптелов (к.т.н, главный инженер, ГК «Фригодизайн»)

В этой статье мы расскажем о некоторых энергосберегающих решениях в установках охлаждения жидкости, которые были реализованы специалистами ГК «Фригодизайн» на ведущих российских фармацевтических и биотехнологических предприятиях. Приведем основные технические характеристики и фотографии установок охлаждения жидкости, гидромодулей и насосных агрегатов.

В широком спектре холодильного оборудования, выпускаемого ГК «Фригодизайн», установки охлаждения жидкости, гидромодули и насосные агрегаты составляют не менее трети оборота компании. Эти установки у нас заказывают такие известные торговые и производственные компании как АО «Фармстандарт-Лексредства», ОАО «Биосинтез», ОАО «Марбиофарм», «Московский завод Кристалл», «Золотая семечка», Mr.Ricco, Danon и ряд других крупных промышленных производств, о которых более подробно можно узнать на сайте нашей компании в разделе «Выполненные проекты».

Использование в конструкции промышленных установок охлаждения жидкости как известных, так и инновационных технических решений позволяет нам производить холодильное оборудование, потребляющее необходимый минимум электроэнергии и обладающее высокой энергоэффективностью.

Установки охлаждения жидкости на поршневых и винтовых компрессорах мы, как правило, оснащаем частотными приводами, что обеспечивает годовую экономию электроэнергии до 25% за счет значительного снижения пусковых токов и количества пусков компрессоров, а также за счет более точного согласования их производительности с текущей нагрузкой. Это исключает перерасход электроэнергии при их пуске и во время работы.

Плавное регулирование холодопроизводительности с помощью частотных приводов позволяет исключить колебания температуры промежуточного теплоносителя при пуске и остановке компрессоров и, таким образом, увеличить точность регулирования температуры  потребителя холода. Комбинация плавного регулирования холодопроизводительности совместно со ступенчатым регулированием, объединяет преимущества двух методов и часто используется компанией «Фригодизайн» в многокомпрессорных установках охлаждения жидкости.

Если такие установки выполняются на спиральных или винтовых компрессорах, то они оснащаются экономайзером, который позволяет увеличить их энергетическую эффективность и получить экономию электроэнергии до 30% по сравнению с их аналогами без экономайзера. Эта экономия достигается за счет переохлаждения жидкого хладагента в экономайзере и снижения затрат энергии на сжатие газа внутри компрессора.

В конструкции энергосберегающих установок охлаждения жидкостей мы предлагаем использовать запатентованную нами схему холодильного контура, которая обеспечивает экономию электроэнергии до 50% в холодное время года по сравнению с аналогами, выполненными по обычной схеме за счет использования низкой температуры окружающего воздуха. Экономия электроэнергии достигается за счет обеспечения минимально возможного давления конденсации и максимально возможного переохлаждения жидкого хладагента на выходе из конденсатора. Энергосберегающие чиллеры мы оснащаем специальным всасывающим коллектором со встроенным переохладителем жидкости запатентованной конструкции, который обеспечивает экономию электроэнергии до 10% по сравнению с их обычными аналогами. Экономия электроэнергии зависит от условий эксплуатации и растет с повышением температуры окружающего воздуха.

Использование в установках охлаждения жидкости воздушных конденсаторов с адиабатической системой охлаждения воздуха позволяет в жаркое время экономить до 35% электроэнергии по сравнению с применением обычных воздушных конденсаторов. Экономия электроэнергии достигается за счет увлажнения воздуха на входе в конденсатор, что приводит к снижению его температуры, следовательно, к снижению давления конденсации и, как следствие, к снижению потребляемой мощности компрессора.

Для экономии электроэнергии в холодное время года к установкам охлаждения жидкости мы предлагаем дополнительную опцию — сухую градирню (драйкулер), которая будет охлаждать хладоноситель в холодное время года одновременно с холодильной установкой, а при снижении температуры окружающего воздуха до определенного минимума драйкулер будет охлаждать хладоноситель вместо нее. Экономия электроэнергии в холодный период в зависимости от температуры окружающего воздуха может достигать 70%, поскольку вентиляторы драйкулера потребляют на порядок меньше электроэнергии, чем компрессоры холодильной установки.

Под конкретных заказчиков специалисты «Фригодизайн» комплектуют установки охлаждения жидкости специальными насосными агрегатами, состоящими из теплообменника-рекуператора, теплоизолированного бака, насоса и автоматики. Такой насосный агрегат позволяет получать горячую воду или другой хладоноситель за счет частичной утилизации тепла, выделяемого холодильной установкой при работе.

В зависимости от необходимой температуры горячей воды или теплоносителя можно утилизировать от 5 до 15% всего тепла, выделяемого холодильной установкой. Для утилизации 100% тепла холодильная установка должна быть укомплектована конденсатором с жидкостным охлаждением. Подогретый в рекуператоре или конденсаторе теплоноситель может использоваться для бытовых нужд, мойки технологического оборудования или отопления помещений в холодное время года.

Все холодильные установки, выпускаемые ГК «Фригодизайн», в т.ч. установки охлаждения жидкости, проходят входной контроль и настройку, которые включают в себя:

  • контроль качества сборки установки;
  • испытания установки на герметичность;
  • комплексную проверку всех электрических цепей управления в сборе со шкафом управления;
  • настройку всех приборов управления;
  • программирование микропроцессорных блоков управления;
  • контроль срабатывания приборов автоматической защиты.

В результате заказчик получает полностью проверенную, настроенную и испытанную установку охлаждения жидкости.

Международный биотехнологический центр «Генериум», пос. Вольгинский, Владимирская обл.

МБЦ «Генериум» является единственным в России научно-исследовательским биотехнологическим центром мирового уровня с инновационным производством генно-инженерных препаратов для лечения гемофилии, туберкулеза, рассеянного склероза, онкологических и сердечно-сосудистых заболеваний. Для этого предприятия специалистами компании «Фригодизайн» была изготовлена резервная (аварийная) система холодоснабжения для пяти действующих контуров системы холодоснабжения технологических процессов, а также выполнен ее монтаж и пуско-наладка.

Холодильная установка на винтовом компрессоре J&E Hall с плавным регулированием холодопроизводительности в диапазоне от 37 до 160 кВт и гидромодулем обеспечивает охлаждение 40% раствора этиленгликоля в диапазоне температур от +7ºС до -14ºС. Расход хладоносителя 32 м³/ч, напор 45 м. Частотный привод насоса позволяет плавно регулировать необходимый расход и напор для каждого из пяти контуров охлаждения. Холодильная машина предназначена для установки на открытой площадке и способна работать при температурах от окружающего воздуха от -35ºС до +35ºС.

Установка охлаждения жидкости для МБЦ «Генериум» перед отгрузкой с производства «Фригодизайн»

Кроме этой установки для МБЦ «Генериум» нами была изготовлена также энергосберегающая установка охлаждения жидкости на трех спиральных компрессорах Copeland с экономайзером для охлаждения жидкости (-18°С на выходе) холодопроизводительностью 78 кВт с гидромодулем на четырех насосах и аккумулирующим баком на 1000 л.

ОАО «Биосинтез», г.Пенза

ОАО «Биосинтез», одно из ведущих предприятий РФ по выпуску антибиотиков, осуществляет большие инвестиции в программу внедрения международных стандартов производства лекарственных средств и модернизацию собственного производства. В условиях импортозамещания руководство предприятия считает модернизацию производства ключевым направлением в повышении конкурентноспособности своего предприятия на фармацевтическом рынке. Компания «Фригодизайн» внесла свой весомый вклад в эту программу, изготовив пять энергосберегающих холодильных установок на винтовых компрессорах J&E Hall с экономайзером для жидкостного охлаждения технологического оборудования производства биопрепаратов: три машины холодопроизводительностью 95 кВт каждая и две холодильных машины холодопроизводительностью 74 кВт. Температуры раствора пропиленгликоля на входе/выходе из испарителя -5°С/-10°С, температура окружающей среды +35°С.

Каждая установка работает на свой выносной конденсатор воздушного охлаждения CROCCO. При этом для каждой установки в качестве энергосберегающей опции был изготовлен гидромодуль с частотным приводом.

Одна из пяти установок охлаждения жидкости и гидромодуль «Фригодизайн» на месте монтажа в ОАО «Биосинтез»

Чиллер с гидромодулем в защитном кожухе для охлаждения станка в ОАО «Биосинтез»

Кроме того для этого предприятия был изготовлен чиллер с гидромодулем и пластиковым баком на 500 л на единой раме для охлаждения станка в защитном кожухе. Холодопроизводительность чиллера с компрессором Bock составиляет 15 кВт. В установке использован хладагент R 134a.

ОАО «Фармстандарт-Лексредства», г.Курск

Российская фармацевтическая компания ОАО «Фармстандарт–Лексредства», занимающаяся разработкой и дистрибьюцией современных лекарственных препаратов и входящая в пятерку крупнейших в России производителей медикаментов, уже несколько лет заказывает у ГК «Фригодизайн» холодильное оборудование. Специалистами «Фригодизайн» были изготовлены четыре энергосберегающие холодильные машины с конденсатором водяного охлаждения на винтовых промышленных компрессорах J&E Hall с экономайзером для охлаждения водного раствора CaCl2 до температуры -5°С суммарной холодопроизводительностью 2,0 МВт. Этот раствор CaCl2 используется для охлаждения технологического оборудования при производстве лекарственных препаратов. Суммарная потребляемая мощность электродвигателей компрессоров на расчетном режиме 417 кВт. Вместе с холодильными установками были изготовлены и поставлены два насосных агрегата для обеспечения циркуляции водного раствора СaCl2 в системе охлаждения технологических аппаратов: один агрегат с расходом 150 м3/ч и напором 60 м, второй агрегат с расходом 60 м3/ч и напором 25 м.

По требованию заказчика установка для охлаждения жидкости была выполнена с отдельно стоящим шкафом управления. Управление системой холодоснабжения обеспечивает ступенчатое включение насосов и холодильных машин в зависимости от нагрузки и плавное регулирование производительности компрессоров от 25 до 100%.

Энергосберегающие холодильные машины не только обеспечили стабильную температуру промежуточного хладоносителя и 30% резерва по холоду, но также и экономию электроэнергии около 774 000 кВт*час, т.е. около 1 888 000 руб. в год на одну машину (по отношению к старым машинам) и снижение затрат на их эксплуатацию.

Четыре установки охлаждения жидкости «Фригодизайн» на компрессорах J&E Hall для ОАО «Фармстандарт» на месте монтажа

Один из насосных агрегатов «Фригодизайн» на ОАО «Фармстандарт»

Научно-исследовательский биотехнологический центр ОАО «Марбиофарм», г.Йошкар-Ола

Это предприятие фармацевтического комплекса России является ведущим предприятием по производству аскорбиновой кислоты, сорбита, витаминов, биологически активных добавок и готовых лекарственных препаратов.

Для данного предприятия ГК «Фригодизайн» изготовлена холодильная установка на базе поршневого компрессора немецкой фирмы Bock с гидромодулем для охлаждения 40% водного раствора этиленгликоля с выносным конденсатором воздушного охлаждения фирмы CROCCO, а также выполнен монтаж и пусконаладка оборудования. Холодопроизводительность установки 43,4 кВт при следующих условиях: вход/выход хладоносителя -10ºС/-15ºС. Электродвигатели холодильного компрессора и насосов гидромодуля имеют привод от частотного преобразователя, за счет чего достигается суммарная годовая экономия электроэнергии до 25%. Охлажденный раствор этиленгликоля используется в технологическом цикле фармацевтического производства.

Установка охлаждения раствора этиленгликоля и гидромодуль, изготовленные ГК «Фригодизайн» для ОАО «Марбиофарм»

ОАО «Химфармзавод», г.Усолье-Сибирское, Иркутская обл.

В настоящее время главным видом деятельности этого предприятия является производство синтетических фармацевтических субстанций — основы для изготовления таблеток и инъекций. Кроме того, завод имеет разрешение на производство лекарственных субстанций и изготовление готовых лекарственных средств, из которых порядка десяти относятся к сильнодействующим. При этом некоторые виды субстанций в границах СНГ производятся заводом монопольно. Доля отечественного рынка, занимаемая предприятием, превысила 11%.

По техническому заданию этого предприятия компания «Фригодизайн» изготовила установку охлаждения раствора этиленгликоля с температурами входа/выхода -12°С/-17°С, предназначенного для охлаждения технологического оборудования фармацевтического производства. Холодильная установка  была изготовлена на двухвинтовых компрессорах J&E Hall с экономайзером холодопроизводительностью 324 кВт с выносным конденсатором воздушного охлаждения и была дополнена энергосберегающей опцией — в состав холодильной установки была введена сухая градирня (драйкулер), которая использовалась для охлаждения раствора этиленгликоля в холодное время года. Установка была оснащена системой компьютерного мониторинга.

Установка охлаждения этиленгликоля на компрессорах J&E Hall, изготовленная компанией «Фригодизайн» для ОАО «Химфармзавод»

ОАО «Синтез» (ОАО «Акционерное Курганское общество медицинских препаратов и изделий «Синтез»), г.Курган

ОАО «Синтез» является одним из крупнейших предприятий формацевтической отрасли России и лидером рынка российских антибиотиков. По объему производства входит в первую десятку предприятий отечественной фарминдустрии. Значительную часть выпускаемой продукции комбината составляют препараты для лечения глаз, спреи, мази и гели. Для данного предприятия компанией «Фригодизайн» изготовлены две установки охлаждения этиленгликоля, который используется для охлаждения технологического оборудования в производстве лекарственных препаратов.

Первая энергосберегающая холодильная машина на двух винтовых компрессорах J&E Hall с экономайзером имела суммарную холодопроизводительность 420 кВт при температуре раствора этиленгликоля на входе/выходе -7°С/-12°С и температуре окружающей среды +35°С.

Вторая холодильная установка была изготовлена также на двух винтовых компрессорах J&E Hall с экономайзером суммарной холодопроизводительностью 600 кВт при температуре воды на входе/выходе +12°С/+7°С и температуре окружающей среды +35°С.

В установках использовали двухконтурные кожухотрубные испарители, выносные конденсаторы воздушного охлаждения и воздушные маслоохладители итальянской фирмы CROCCO.

Установки комплектовались несколькими насосными агрегатами со следующими характеристиками: первый агрегат — четыре параллельных насоса по 120 м3/ч с напором 30 м; второй агрегат — четыре насоса по 92,4 м3/ч с напором 30 м и третий агрегат — два насоса по 26,4 м3/ч с напором 30 м.

 

Сборка установок охлаждения жидкостей на компрессорах J&E Hall и гидромодулей на производственном участке «Фригодизайн»

Получить более подробную информацию об энергосберегающих решениях и возможности их конкретного применения в том или ином случае можно получить у специалистов в офисе компании «Фригодизайн», а познакомиться с объектами, где установлено энергосберегающее оборудование нашей компании можно на сайте www.frigodesign.ru.

Журнал: №5(92) Октябрь 2018 (архив)

Рубрика: Промышленный холод

Автор: Виктор Велюханов (генеральный директор ГК «Фригодизайн»), Константин Коптелов (к.т.н, главный инженер, ГК «Фригодизайн»)

Aircool. Реклама
РМТ. Реклама
cwc60. Реклама
Sanhua. Реклама
ГК Термокул. Реклама
Frigodesign. Реклама
LUVE Group. Реклама
31 января 2023
Конкурс «МИР КЛИМАТА И ХОЛОДА-2023»
31 января 2023
Производство холодильного оборудования запустят в Подмосковье
27 января 2023
DairyTech-2023 завершила свою работу
22 января 2023
Конференция «Производство мороженого в России: возможности и ограничения»
22 января 2023
Деловая программа Россоюзхолодпрома на «Мир Климата Экспо-2023»
20 января 2023
Замок для холодильных витрин запустили в серийное производство
18 января 2023
HeadPoint получила премию RB Digital Awards 2023
17 января 2023
Деловая программа выставки DairyTech
16 января 2023
Исследование рынка холодильного оборудования
16 января 2023
В России установлен допустимый объем потребления ГФУ
Рассылка