2021年肉羊屠宰项目制冷工艺设计

某肉羊屠宰项目制冷工艺摘要：结合实际工程，简单介绍了肉羊屠宰项目各生产库房在不一样蒸发温度下制冷压缩机及制冷系统选择，同时对每个库房制冷选择及其特点进行了说明。关键词：制冷方法制冷系统蒸发温度氨泵强制供液系统1.项目介绍1.1生产规模1）屠宰加工能力：500只肉羊/班·日。2）排酸间总预冷量：30T/24h，共分两间，总建筑面积为100.8m2，净高6.0m。3）分检包装间：12m×24m，总建筑面积288m2，净高4.5m。4）冻结间冻结加工能力：30T/20h，每日速冻2次，每次10h，共分两间，每间冻结能力15T/20h，，总建筑面积为112.5m2，净高4.5m。5）低温冷藏库贮存能力：150T，共分两间，每间库容75T，总建筑面积为112.5m2，净高4.5m。1.2生产工艺要求1）预冷：使屠宰后中心温度为35~38℃热鲜肉在24h之内冷却到10~15℃。2）分检包装：将预冷后鲜肉按品种分别进行包装，确保冷却肉温度不回升。3）速冻：将包装好冷却肉在10h之内速冻，使肉中心温度达成-18~-15℃。4）冷藏：保持库温≤-18℃，肉中心温度≤-15℃。2.室内设计参数各库房室内设计参数见表1。库房室内设计参数表1　　名称参数排酸间分检区冻结间冻结物冷藏间计算温度(℃)010-23-18相对湿度(%)90859595蒸发温度(℃)-10-10-33-333.制冷工艺设计3.1制冷剂选择氨（R717）制冷剂，其特点是标准条件下蒸发温度低，单位容积制冷量大，节流损失小，难溶于润滑油，且价格低廉，比较轻易取得。3.2制冷负荷各库房制冷冷却设备负荷和制冷机机器负荷见表2。各库房冷负荷参数表2名称参数排酸间分检区冻结间低温冷藏间冷却设备负荷（KW）2810315611制冷机机器负荷（KW）25.6751228.123.3制冷系统划分考虑到冻结间及低温冷藏间蒸发温度相同（-33℃），且冷藏间耗冷量较小，故将二者制冷系统合为一个系统，即低温蒸发制冷系统。排酸间及分检包装间蒸发温度相同（-10℃），故将二者制冷系统合为一个系统，即高温蒸发制冷系统。3.4低温蒸发制冷系统（-33℃）1）制冷机依据制冷机机器负荷及蒸发温度，该系统选择液氨冷却二次进气螺杆式制冷压缩机JKA12.5CB（Y）两台进行制冷，在-35℃/+35℃工况下，总制冷量为122.4KW，可满足耗冷量需求。压缩机投入运转数量可依据冻结量、冷藏间应用间数需要来决定，每台螺杆压缩机均可在15%~100%范围内进行无极调整。2）制冷系统采取下进上出氨泵供液循环系统，选择CDCA-5.0（V=5.0m3）型低压循环贮液桶一台，配套两台运行稳定性能优异屏蔽氨泵（40P-40）为制冷系统提供氨液循环。该系统关键特点有：a.可使蒸发排管内表面得到氨液充足润湿，提升制冷效能；b.较大流量氨液，以较高流速流过蒸发排管，冲刷排管内表面润滑油膜，提升蒸发排管传热效率，又能将润滑油带至低压循环贮液桶集中排放，既方便又安全；c.用低压循环贮液桶替换氨液分离器、融霜排液桶等辅助设备，能够简化系统，节省设备安装及维修费用，节省设备间建筑面积，简化了操作；d.供液膨胀阀、氨液液位控制装置、放油装置等均集中在机房设备间内，便于监视、操作和维修，有利于安全运行；e.便于实现现代化。3）冻结间制冷方法为了加速肉食品冻结，每间冻结间均采取搁架式排管加吊顶式冷风机联合制冷方法。依据建筑平面部署特点，在每间冻结间两侧各设置一组冷却面积为72.1m2搁架式排管，在其中一组搁架式排管上放置一台冷却面积为560m2吊顶式冷风机。该联合制冷方法特点是冻结降温速度快，盘间气流均匀，适适用于盘装切片肉冻结。4）低温冷藏间制冷方法因为低温冷藏间耗冷量相对较小，所以每间冷藏间均采取两组冷却面积为40.74m2氨双排集管式光滑顶排管进行制冷，排管吊顶敷设在冷藏间顶板下。该制冷方法特点是不占用库房面积，库房容积利用率高，温度场均匀，无死角，便于除霜，卫生标准高。3.4高温蒸发制冷系统（-10℃）1）制冷机依据预冷排酸间及分检包装间耗冷量及蒸发温度，该系统选择液氨冷却单级螺杆式制冷压缩机KA12.5CB（Y）一台进行制冷，在-10℃/+35℃工况下，总制冷量为209KW，可满足耗冷量需求。2）制冷系统本系统采取下进上出氨泵供液循环系统，选择CDCA-2.5（V=2.5m3）型低压循环贮液桶一台，配套两台运行稳定性能优异屏蔽氨泵（32P-40）为制冷系统提供氨液循环。3）排酸间制冷方法依据工艺要求，每间排酸间蒸发器选择一台吊顶式冷风机对羊劈半胴体肉预冷。其特点是冷却速度快，冷却覆盖面广，但胴体肉表面轻易风干失水。4）分检包装间制冷方法考虑到分检包装间面积较大，且为空调工况，采取两台吊顶式冷风机配套对应风道系统进行制冷。3.5冷凝器选型因为该项目在水源缺乏地域，但建设位置比较开敞、通风良好，结合实际情况，选择一台ZNX600型蒸发式冷凝器对高温高压氨气进行冷凝处理。该冷凝器特点是占地面积小，结构紧凑，换热效率高，耗水量低，耗电量小，耐腐蚀，使用寿命长，可大大降低运行管理费用。3.6融霜方法本制冷系统中，吊顶式冷风机采取热氨+水融霜方法，搁架式排管及顶排管采取热氨融霜+人工扫霜融霜方法。3.7系统放油为避免因为阀门关闭失严或操作失误引发串压，本系统中高压容器和低压容器各设置一台JYA-300R型集油器进行放油。3.8冷却水系统因为本系统蒸发式冷凝器耗水量极小，故选择一台3m3补水箱及两台冷却水补水泵（一用一备）为冷凝器提供冷却循环补水。4.结束语本肉羊屠宰项目标制冷工艺在设计过程中，从制冷压缩机选择到制冷系统各辅助设备选型和各库房制冷方法选择上全部做了优化设计，依据项目建设场地实际情况，综合分析各制冷系统在建设场地客观条件下可行性运行情况，最终本着经济、适用、实用、结构紧凑、建筑美观大方标正确定上述制冷工艺。现在，该肉羊屠宰项目已进入试投产，制冷系统运行良好。附：制冷系统原理图