蓄冰制冷系统施工工艺
摘要：加强蓄冰制冷系统施工工艺的研究是十分必要的。

本文作者结合多年来的工作经验，对蓄冰制冷系统施工工艺进行了研究，具有重要的参考意义。

关键词：蓄冰制冷系统；蓄冰罐；施工工艺
一、工程概况
笔者参与并主导实施的某制冷站安装工程，该工程采用冰蓄冷制冰工艺，制冰设备选用三台双工况螺杆式制冷机组及一台单工况螺杆式基载冷机，为闭式并联系统。

蓄冰类型选用的是冰球蓄冰（容器式冰槽）。

最大冷负荷为7203Kw(2048RT)，设计日空调冷负荷为94199Kw.H(2678RT.H)，设计蓄冰量为20563KW.H(5848RT.H)，蓄冰率为28.5%，削峰率为29.4%。

蓄冰装置采用容器式（即冰槽），共6台，每台体积为60m3,直径为2400mm，长度为13714mm，容器的钢板厚度为10mm，流量为130 m3/h，压力为21.6kPa。

冰球为美国CRYOGEL公司生产的直径为Ф98凹形（圆形多面体）冰球，共40万个。

二、施工技术准备
1.管道综合的重要性
站房工程中，管道布置密度大，能否合理排列，不仅关系到安装完成后观观效果，而且更为重要的是关系到能否正常使用的问题。

因此在施工准备阶段要进行施工组织及管线综合深化设计，根据施工图设计的管道标高、管径结合现场实测的高度空间位置进行各介质管道的平面位置、标高的综合排列。

2.管道综合的合理原则在进行排列时，要考虑到小管让大管，有压的让无压管道，电气管道布局于水管道上方的原则。

3.各类管道支架的设置
冷热站工程中，支架的设置各专业要统一考虑设置，否则会显得零乱不堪。

支架的设置首先要满足荷载要求；其次要满足规范间距要求；第三要考虑到管道热胀冷缩产生应力的要求；第四要在考虑了以上三点的情况下再仔细考虑支吊架具体用料规格，制作安装方法，支吊架生根（固定点）的设置。

4.阀门位置及方向的设置
阀门的设置，在设计图纸中虽然已有，但施工时还要考虑到更具体的安装位置和方向，要考虑方便的操作高度、统一的旋转方向、手柄的朝向以使操作人员操作方便和检修更换的方便性。

综合以上四点，整理出具体的管道综合深化详图及施工说明并报甲方及设计
单位审核同意方可实施。

三、施工工艺
1、管道安装
1.1空调冷、热水管及乙二醇管道d≤200㎜采用无缝钢管，d＞200㎜采用螺旋焊接钢管，（乙二醇水溶液系统内的管道，严禁采用镀锌钢管及配件）。

1.2阀门：d≤32㎜选用HSF41－16型内螺纹活塞阀，125㎜≥d＞32㎜选用HSF41－16型活塞阀，d＞125㎜选用30341H－16C型三维偏心双法兰式蝶阀，过滤器选用Y型拉杆伸缩过滤器，平衡阀选用自力式流量控制阀，所有阀门承受压力为1.6MPa。

1.3保温材料采用难燃B1级发泡橡塑（NBR/PVC），具体厚度如下：
蓄冰装置（槽）δ=100㎜
乙二醇水溶液管d＜50 δ=32㎜
d≥50 δ=50㎜
空调供回水管道
d＜50 δ=19㎜
50≤d≤150 δ=25㎜
d＞150 δ=32㎜
设备（如：分、集水器；冷、热板换等）d≤125 T系列管材（δ=32㎜）
d＞125 δ=44㎜（里19㎜+外25㎜）
1.4冷水管道的支吊架必须安装在保温层外部，在通过支吊架处应该放置垫木。

保温胶水在保温棉的内侧、接缝处和管道的外表面均应涂刷。

环向接缝要用δ=5㎜的薄保温板材封闭，不能采用保温胶带。

1.5管道上的阀门，应保持阀杆垂直向上，安装蝶阀应保持水平，其位置应选择在便于操作维修处。

1.6水平管道安装过程中，严格按设计控制其坡度。

冷水管道坡度如下表：
2、制冷系统设备安装
2.1设备开箱检查
开箱检查应在建设单位、监理单位参与下，对设备的包装、名称、型号及规格、装箱清单、设备技术文件、资料及专用工具等进行认真检查。

还要检查设备有无缺损件、表面有无损坏和锈蚀等情况。

检查符合设计要求三方签字后予以接收，并做好记录。

2.2冷水机组安装
冷水机组在到达现场时先进行检查其是否与设计图纸、设计说明和设计材料表一致。

精确测量机组的整体尺寸，对其高度和宽度以及长度再次确认，确认能整机移位时，制订临时安全措施。

3、乙二醇蓄冰系统设备安装
3.1蓄冰罐的安装
排液阀或者取样龙头必须关紧或者锁死以阻止传热溶液的减少或者无目的的损失。

如果由于某种原因导致乙二醇溶液系统的泄漏（例如阀门、机泵的密封、排气阀门等），损失的液体必须重新进行补充，而且补充液体的浓度不得低于设计说明书所要求的浓度。

蓄冷罐连接管道不得与水系统管网进行连接，避免导致溶液浓度释稀，进而有可能损坏制冷机组或者系统中的其它组件。

如果在运行过程之中，蓄冷罐内的液体的液位下降，系统可能出现了泄漏，应该在补充溶液之前进行泄漏点查找并进行维修。

3.2冰球的安装
冰球装入蓄冷罐的程序如下：
3.2.1在安装之前检查蓄冷罐的规格与设计图纸所提供的尺寸、规格是否一致；检查蓄冷罐内的所有管道，并确保这些管道的安全性，以及这些管道的焊接、固定是否正确，而且能够确保换热流体只能从具体的小孔流出；确认液体分布管的小孔的直径、位置是否正确，小孔的排列方式是否正确，这包括任一分配管（含主管与支管）的末端的排气小孔的位置应在00的位置，确认每一分配管（包括主管道和支管道）的末端是否已经封装完好。

3.2.2蓄冷罐内部的所有残留物除去，并对蓄冷罐进行彻底清洗。

3.3蓄冷膨胀箱的安装
3.3.1当冰球中的水结成冰时，其体积发生膨胀，将导致冰球占据其周围流
体的空间，这将引起常压蓄冷罐内液位的改变，或者承压系统膨胀箱中液位的改变。

冰球从常温降低到正常的蓄冷温度范围，其体积将要缩小，而且有一个很明显的现象表明冰球经过多次长时间的蓄冷和放冷过程，其将失去弹性记忆，将造成其每次放冷后不可能完全收缩。

3.3.2常压蓄冷罐和膨胀箱中液位的变化在制冷机组停机后还会继续上升，这种现象是冰球内部受到冰层的压力而漫漫膨胀的，正因为这个原因，系统在蓄冷结束后不要立即向系统中加入乙二醇溶液，系统在停机后2～3个小时将趋向平衡，在此之后可以加入乙二醇或者乙二醇溶液。

3.3.3在冰蓄冷罐的初次蓄冷运行之前，要确认膨胀箱与大气已经相通，膨胀箱中的空气的排除和吸入是由膨胀箱的液位决定的，典型的方法是空气通过排气阀离开膨胀箱，而通过真空断路器进入罐内，或者通过一排气管道与外界进行呼吸。

如果在蓄冷过程之中换气阀不能正常工作（或者换气管被堵塞）将可以导致罐的损坏。

3.3.4确保控制膨胀箱的所有阀门以及连接蓄冷罐和膨胀箱的管道系统中的所有阀门都要处于“开”的位置，并且锁死。

在蓄冷运行模式下，所有阀门中的任一一个未打开将会导致蓄冷罐的损坏。

3.3.5要确认膨胀箱控制块在膨胀箱的底部或者底部以下，而且确认连管中无止回装置，这样才能够确保总量控制泵任何时刻能够向系统中加入流体。

四、系统试压
蓄冰制冷系统的试压同一般管道系统，本文不再做具体描述。

五、管道标识
管道安装保温完毕后应涂色或涂色环并标出介质方向，涂色标识如下：乙二醇水溶液－蓝色，空调冷、热水管－绿色，城市热网水管－褐色，排水管－黑色，软化及空调补水管－绿色双环，乙二醇水溶液补液管－蓝色双环。

参考文献:
[1]刘览,张富成,杨国荣.江苏省电网调度中心蓄冷空调设计[J].暖通空调,2009,39(增刊):567-571。