аммиачная холодильная установка с системой локализации пролитого жидкого аммиака

Формула изобретения

1. Аммиачная холодильная установка, включающая сосуды, отличающаяся тем, что под сосудами установлены металлические поддоны, объединенные патрубками с трубопроводом, выполненным с уклоном не менее 2% и соединенным с герметичной емкостью для сбора пролитого аммиака.

2. Аммиачная холодильная установка по п.1, отличающаяся тем, что герметичная емкость для сбора пролитого аммиака соединена через запорный вентиль трубопроводом с атмосферой.

3. Аммиачная холодильная установка по п.1, отличающаяся тем, что герметичная емкость укомплектована воздухоотделителем для удаления воздуха из ее паровой зоны, патрубков и трубопровода.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к холодильной технике и может быть использовано в химической, нефте- и газоперерабатывающей промышленности.

Известна аммиачная холодильная установка, в которой применены открытые бетонированные приямки, а сбор пролитого аммиака из них осуществляется в емкость с давлением ниже атмосферного (Патент РФ №2219445, Гущин А.В., Макаревич О.А., Горбунов В.А. «Аммиачная холодильная установка»).

К недостаткам этой установки относится необходимость поддержания давления в сосуде ниже атмосферного, что не всегда удается, а также отсутствие очистки жидкого аммиака от механических загрязнений, масла и воздуха.

Техническим результатом изобретения является создание эффективной и безопасной защиты холодильных установок от аварийного выброса жидкого аммиака при разгерметизации сосудов и аппаратов, а также сохранение собранного хладагента с высоким качеством очистки для повторного применения.

Технический результат достигается тем, что под сосудами установлены металлические поддоны, объединенные патрубками с трубопроводом, выполненным с уклоном не менее 2% и соединенным с герметичной емкостью для сбора пролитого аммиака.

Технический результат достигается еще и тем, что в аммиачной холодильной установке герметичная емкость для сбора пролитого аммиака соединена через запорный вентиль трубопроводом с атмосферой.

Технический результат достигается еще и тем, что в аммиачной холодильной установке герметичная емкость укомплектована воздухоотделителем для удаления воздуха из ее паровой зоны, патрубков и трубопровода.

Объединение металлических поддонов, размещенных под сосудами холодильной установки с герметичной емкостью, патрубками и трубопроводом через запорные вентили, значительно упрощает процесс сбора пролитого жидкого аммиака.

Для свободного слива жидкого хладагента из металлических поддонов в герметичную емкость трубопровод размещен с уклоном не менее 2% от уровня размещения поддонов до герметичной емкости, а для устранения подпора в герметичной емкости последняя соединена трубопроводом с атмосферой.

Для удаления воздуха из герметичной емкости, патрубков и трубопровода, попавшего из атмосферы, в схеме предусмотрен воздухоотделитель.

Сопоставительный анализ заявляемого технического решения с прототипом показывает, что предлагаемая холодильная установка с системой локализации пролитого жидкого аммиака отличается схемой размещения патрубков, поддонов и трубопроводом, выполненным с уклоном в сторону герметичной емкости, обеспечивающим свободный слив жидкого аммиака в нее из поддонов, а также конструкцией поддонов, герметичной емкостью, соединенной трубопроводом с атмосферой и укомплектованной воздухоотделителем.

Признаки, отличающие заявляемое техническое решение от прототипа, не выявлены в других технических решениях при изучении данной области техники.

На чертеже изображена схема аммиачной холодильной установки с системой локализации пролитого аммиака.

Холодильная установка с системой локализации пролитого жидкого аммиака состоит из сосудов 1, 2, 3, 4, под которыми размещены металлические поддоны 6 с патрубками 7, закрытыми со стороны поддона 6 мелкоячеистой фильтрующей сеткой 18 и запорными вентилями 8,10, а также трубопровода 9, размещенного под уклоном в сторону герметичной емкости 5, воздухоотделителя 11, трубопровода 12 для соединения паровой полости герметичной емкости 5 с атмосферой, изоляции 17, трубопровода выпуска масла и механических загрязнений 16, трубопровода подачи очищенного жидкого аммиака 13 в систему охлаждения, трубопровода отсоса паров аммиака 14, трубопровода подачи горячих паров 15, газоанализаторов 19 и датчиков уровня 20, размещенных в поддонах 6 рядом с отверстием патрубка 7.

Холодильная установка с системой локализации пролитого жидкого аммиака работает следующим образом.

При разгерметизации одного из сосудов 1, 2, 3, 4 холодильная установка автоматически останавливается, жидкий аммиак сливается в металлический поддон 6, по команде газоанализатора 19 и датчика уровня 20 автоматически открывается запорный вентиль 8 на сливном патрубке 7 и жидкий аммиак, проходя через фильтрующую мелкоячеистую сетку 18, по патрубку 7 попадает в трубопровод 9, выполненный с уклоном в сторону 5 и по нему стекает в герметичную емкость 5, которая всегда пуста, соединена с атмосферой трубопроводом 12 и готова к приему пролитого жидкого аммиака.

Днища металлических поддонов 6 выполнены с уклоном в сторону размещения сливного патрубка 7 для обеспечения полного слива жидкого аммиака из поддона 6, а трубопровод 9 выполнен с уклоном не менее 2% в сторону герметичной емкости 5.

При завершении сбора жидкого аммиака (металлический поддон 6 пуст) по команде датчика уровня 20 запорный вентиль 8 на сливном патрубке 7 автоматически закрывается, а холодильная установка при понижении концентрации аммиака в цехе до разрешенной автоматически запускается в работу.

Жидкий аммиак, собранный в герметичной емкости 5, загрязнен маслом и механическими включениями, а в паровых пространствах герметичной емкости 5, патрубков 7 до запорных вентилей 8, сливного трубопровода 9 находится атмосферный воздух.

Поэтому для очистки жидкого аммиака и удаления воздуха необходимо закрыть запорный вентиль на трубопроводе 12, тем самым герметизируя емкость 5 с трубопроводом 9 и патрубками 7. Затем для удаления воздуха включается воздухоотделитель 11. При удалении всего воздуха воздухоотделитель 11 выключается из работы.

После отстоя собранного пролитого жидкого аммиака с механическими загрязнениями и маслом из-за разницы в удельных весах последние собираются в нижней части емкости 5, откуда удаляются по трубопроводу 16 в маслосборник по традиционной схеме.

Очищенный от механических загрязнений и масла жидкий аммиак по традиционной схеме выдавливается давлением горячих паров путем открывания запорных вентилей 10 на трубопроводах 15, 13 в систему охлаждения для повторного использования.

После удаления жидкого аммиака из герметичной емкости 5 запорные вентили 10 на трубопроводах 13, 15 закрываются и герметичную емкость 5 ставят на отсос паров аммиака путем открывания запорного вентиля 10 на трубопроводе отсоса паров 14.

При полном удалении паров аммиака из герметичной емкости 5, патрубков 7 и трубопровода 9 запорный вентиль 10 на трубопроводе отсоса паров 14 закрывается, а запорный вентиль 10 на трубопроводе 12, связанном с атмосферой, открывают и система постоянно готова к приемке пролитого жидкого аммиака.

Герметичная емкость 5 для сбора пролитого жидкого аммиака должна быть покрыта изоляцией 17, размещаться под навесом для защиты от прямых солнечных лучей и атмосферных осадков.

Данное техническое решение позволяет значительно упростить схему сбора пролитого аммиака, создать эффективную и экономичную систему защиты холодильной установки, повысить ее безопасность.

Экономический эффект от использования предлагаемого технического решения образуется за счет снижения его стоимости, сохранения пролитого аммиака для повторного применения и повышения безопасности установки, обеспечиваемой автоматизацией процесса.