- DOI:
10.13738/j.cnki.acc.qklw60536
- 专辑:
科学Ⅰ辑;信息科技
- 专题:
信息、科学;综合科技
- 分类号:
G90;N92
摘要:时代的发展对冷库项目建设提出了更高的要求,冷库的建设程序应进一步规范化,并在实践中落实各注意事项,达到降本增效的目的。
关键词:冷库、制冷工艺、设计、设备
1.前言
当前,冷库已成为冷链物流产业的核心环节,在民生、工业和医学等领域应用广泛。近年来在全国各地新建了许多冷库,规模越来越大、档次越来越高,但是其建设程序应进一步规范化,有许多注意事项应当引起足够的重视。
2.冷库建设程序及其注意事项
2.1 设计
设计阶段是所有建设项目最重要的阶段,建设项目的成本水平和盈亏能力随着设计阶段的结束已基本定型,冷库项目也不例外。把握冷库项目的设计阶段,切实做好方案设计、初步设计和施工图设计,是冷库项目成败的关键。
2.1.1 方案设计
冷库项目方案设计主要是指制冷工艺方案的设计,是冷库设计的重中之重。在这一阶段应该把客户需求和设计规范充分结合起来,选择有效、合理、经济的设计方案。
制冷工艺方案设计的关键之处在于充分了解客户需求。
冷库项目的建设单位通常有两种,一种是冷库的运营单位,出于生产经营的需要建设冷库;另一种是政府部门或下属企业,多出于招商引资的目的建设冷库。前者对于冷库用途、实际需求等比较了解,后者则不尽然。当遇见后者时,必须通过建设单位找到未来运营商或潜在运营商,获取精准需求信息。
当储存的产品不同时,对冷库的温度、湿度甚至冷藏间规格等都有不同的要求,必须吃透这些要求,不能遗漏,不能模棱两可,否则都有可能在未来造成设计返工,并通过建安工程、设备采购等环节对项目造成沉重的代价。
以河北省秦皇岛市某板栗冷库为例,该项目建设单位为当地政府下属企业,在设计之初,冷库的运营商尚未正式确定,潜在运营商的介入程度也比较浅。设计单位采用了常规的制冷方式——冷风机。在冷库单体建筑的基础施工完后,运营商突然以冷风机制冷时干耗过大为由提出调整制冷方式,要求增加一套制冷排管。若照此执行带来的影响有:变更制冷工艺方案并调整设备和系统;增加库顶排管后冷库荷载增加,原基础和钢结构能否满足要求未知;排管需增加电融霜,电气负荷加大……为了冷库建成后可顺利投运,不得已推翻了原设计重新来过。
在上述冷库即将建成之际,运营商再次提出变更,要求冷库的部分冷藏间调整工作温度用于贮藏新产品“冰栗子”。若照此执行,将对工期和造价造成严重不利影响,经研究最终作罢。
通过上述事例可以看出,方案设计时要充分了解客户需求,哪怕前期多付出时间和代价都是值得的。冷库的工作温度是多少,属于高温库还是低温库,属于冷藏库还是冷冻库,是否需要建设速冻库,制冷方式是否影响产品保存等等,把这些问题彻底搞清楚,是设计的首要任务。
2.1.2 初步设计
方案设计完成后,各专业初步设计即可展开。其他专业设计均需围绕制冷工艺设计展开。初步设计完成后,冷库的设计框架便搭设完成。
初步设计的作用之一是形成设计概算,初设图纸和概算通常会作为招标的依据。完整有效的设计概算对于冷库建安工程和设备采购招标是至关重要的,决定了项目能否顺利实施。
在编制概算时需要结合实际合理区分,主要原因在于冷库中的库板一项,既可归于土建,又可归于制冷设备,这两种情况在实践中均有应用。冷库库板造价造价不菲,概算的归属往往决定了未来的实施主体。
从经验来看,库板宜归入制冷设备,这样做的好处有:①制冷设备与库板的安装交叉并行,同一主体实施避免了频繁的作业面交接和工序配合,内部协调的难度总是小于外部协调;②制冷设备与库板安装的质量水平都会影响冷库的制冷效果,同一主体实施更容易管理质量,降低未来扯皮的概率。
2.1.3 施工图设计
施工图设计是初步设计的细化和深化。通常在这一阶段已经确定制冷设备供货商,这一阶段需要特别注意制冷设备供货商对于施工图设计的参与。
供货商会对工艺设计图纸加以深化,以满足生产和加工的需求。在这个过程中供货商会反馈各种信息,例如初步设计中不合理的地方、未明确的地方,这些问题不仅影响到制冷工艺,也可能会影响到结构、结构、暖通、电气等其他专业。这些反馈信息需要在施工图设计时全部落实,
2.2 冷库建安工程
冷库项目施工主要包括建筑工程施工和制冷系统安装,前者比较常规,后者需要加强质量管理,提高质量水平。
2.2.1制冷系统组成
设备主要包括制冷压缩机组、蒸发式冷凝器、冷风机及辅助设备等。产品主要包括成套设备以外的购置成品,如各类阀门、弯头及加工预制件等。材料主要包括制作安装所使用的各种型材、制冷管道系统的管材、防腐材料等。
2.2.2制冷系统安装流程
(1)设备开箱检查、材料进场检验
设备开箱检查时,必须具备设备清单、说明书、合格证、检验记录、装配图及其他技术文件。型材、管材进入现场后,由相应专业人员对材料的规格型号、外观、数量、质量进行检验,并查看相关资料。开箱检查、进厂检验都需做好记录。
(2)制冷设备安装
①压缩机组及辅助设备
压缩机组安装前,机组内侧压力承受能力符合设备技术文件的规定和设计要求,机身按图纸位置及方向就位;辅助设备如氟贮液器、氟卧式循环泵组、虹吸罐等设备就位前,应检查其基础及地脚螺栓孔的位置、尺寸,并应符合图纸中设备管道接口的方向;对于冷风机等吊挂式辅助设备,应检查其支、吊点的位置是否符合图纸的要求。
②阀门、自控元件及仪表的安装
阀门的选用根据设计文件或使用工况(工作压力、工作温度等)的要求确定。每个阀门及过滤器均逐个进行气密性试验。安全阀、压力表在安装前,应经相关计量部门进行校验、铅封。
③制冷工艺管道安装
制冷系统管道安装之前,应用检查管子内壁是否有锈蚀,如有锈蚀应处理。管道焊接前,应按图纸要求的方位标高和坡度坡向作支吊架。
④制冷系统排污
制冷系统管道安装完成后,用氮气对制冷系统管道进行分段排污,后全系统吹污,直至无污物排出为止。
⑤制冷系统气密性试验
制冷系统管道充气进行压力强度试验经检验无异常,而后应将其系统压力降至其各自对应的设计压力,继而进行系统气密性试验,继续保持这个压力值,6h后开始记录压力表读数,检验压力降。
⑥制冷系统充制冷剂试验
当制冷系统达到试验压力后,对制冷系统进行全面检查,无异常情况后,再继续充注制冷剂。首次充注制冷剂可按设计文件规定量的70%进行,待制冷系统运行一段时间,视制冷压缩机的回汽压力变化,再向系统内补充部分制冷剂,直至制冷系统达到设计工况稳定工作,并做好制冷系统制冷剂总充注量的记录。
⑦制冷设备和管道防腐及保冷
制冷设备和管道防腐工程应在系统严密性试验合格后进行。涂漆前应清除设备、管道表面的铁锈、焊渣、毛刺、油和水等污物。
2.3 制冷设备调试及试运转
制冷系统试运转前,单体制冷设备(如制冷压缩机、蒸发式冷凝器及空气冷却器用风机等)应空载运行正常,氟贮液器、氟卧式循环泵组、虹吸罐等液位正常;氟泵不得空转或在有气蚀的情况下运转。
制冷压缩机及制冷机组应逐台进行带负荷试运转。试运转合格后,应将系统内所有过滤器拆卸滤芯,彻底清洗并重新组装。
3.结语
冷库项目建设程序应进一步规范化、标准化、合理化,特别是要注意在设计阶段明确客户需求,完善设计概算,落实供货商反馈;在施工和试运阶段落做好质量管控,确保投产效果。
参考文献:
[1]林振强:《冷库设计与规划建设要点》,物流技术与应用,2021年9期;
[2]吴子瑜、唐洁:《生鲜冷链物流仓储问题探讨》,合作经济与科技,2023年1月;
[3]徐雨、韩雪宁、王妹:《乡村振兴战略下农产品冷链物流发展研究》,物流工程与管理,2022年8月。
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