随着 R-4040A、R-507A 和其他制冷剂的禁令于 2021 年生效,并进一步淘汰20 多种受监管的制冷剂,未来几年氢氟烃 (HFC) 的使用量将减少 85% 以上,并进行转换鼓励使用不消耗臭氧的天然气体。
回收和再处理的制冷剂可以使用到 2030 年,但随着 R-22 的淘汰,它可能会变得昂贵且供不应求。
自 2020 年 1 月 1 日以来,立法发生了变化,禁止使用原始 HFC 制冷剂。尽管可以继续使用会消耗臭氧的回收制冷剂,但其价格预计会上涨。也将有严格的泄漏报告要求(如第 608 节)。由于侵权可能会被处以高额罚款,2020 年一项起诉最高可达 300,000 美元,因此,重复使用历史流体的好处是否超过使用环保制冷剂的最初更高支出以及使用此类液体的工艺改进范围仍然值得怀疑可以带。
天然制冷剂,如二氧化碳、氨和碳氢化合物(包括异丁烷、丙烷和丙烯)作为替代品提供,可提供一系列好处和工艺改进。这些好处包括减少对全球变暖的贡献,更有效地传导热量或冷却,从而减少压缩机需要承担的工作量,从而降低运行、维修和更换成本。
天然制冷剂不仅在降低冷库和暖通空调项目的总拥有成本方面处于领先地位,而且作为组织努力实现其碳中和目标和增加社会责任的一种方式。
由于使用天然制冷剂以及所使用的压力和温度范围,如果在安装之前不进行研究,对泵和工艺设备的影响可能会非常严重。
额外的设备是否需要改造或升级是每个承包商必须根据项目考虑的决定,但是对于用于卸载或在冷却应用中循环制冷剂的泵来说,制冷剂的变化可能意味着什么?
抽新制冷剂的常见问题
随着所用液体的变化,承包商在升级当前安装的设备时遇到了各种问题。遇到的问题按流体类型细分如下:
二氧化碳:这具有较差的润滑性,这意味着会增加泵的磨损。它需要非常低的温度和高压才能保持液态。它会在泵的设计中产生滑动,因此它的粘度很低,它会在泵头内再循环,而不是从系统中排出。如果选择了不正确的泵设计,可能会导致液体沸腾(放气)或由于气蚀而导致泵过早损坏。
氨:氨同样以其低入口压力而闻名,也称为净正吸入压头 (NPSH) 要求,再次使泵面临气蚀风险。打滑很常见,泵部件润滑不良会导致泵磨损加速和维护间隔增加。
丙烷、异丁烷、丙烯和丙烯——同样,它们的 NPSH 要求较低,存在气蚀风险,但易燃风险增加,这意味着新安装的设备应为 ATEX,并且在特定区域可以禁止使用。
需要检查的不仅是泵,还有变速驱动器 (VSD),它们可能需要根据新设计的设备和流体密度、比重和其他特性进行调整,以确保泵按预期运行,从而最大限度地延长预期寿命。
要考虑的泵功能
各种设计改进可用于泵,以降低总拥有成本、提高维护速度并降低过程和人员风险。升级泵时要为您的工艺考虑的泵功能包括:
磁力驱动联轴器设计无需更换密封件,因为泵头通过磁力联轴器连接到驱动元件。由于没有磨损的密封件,泄漏的可能性为零,维护间隔更短,用户体验的停机时间更少。此外,由于单元是无密封的,它们不依赖于辅助设备,例如具有冲洗连接或润滑的油箱,因此它们通常需要较少的维护。如果需要密封,集装式密封可以加快维护速度,因为所有必要的间隙设置都已经完成。
侧通道等泵的低 NPSH 设计可适应低至 0.3M 的入口压力,使其成为理想的泵类型,可在卸载过程中完全剥离油轮,同时确保减少因低入口压力引起的气穴等泵送问题.侧通道泵与多级泵具有相似的性能标准,即高压下的低流量,这意味着它们可以适应高入口压力、极端温度范围,同时除了自吸之外还能够处理液体和空气混合物。
可变速的装置有助于在各种压力范围内进行高效泵送并降低功耗。可以根据所需的流量改变速度,最多可节省 60% 的能源。
在更换泵送应用中使用的制冷剂时,始终值得与工艺专家讨论应用,以评估现有泵设置是否也需要更换。