Мнение пользователей: по эффективности CO2-системы могут приближаться к аммиачным
24 Апреля 2019
Henningsen Cold Storage улучшила КПД транскритической системы после ввода в эксплуатацию.
В марте этого года в Фениксе прошли конференция и выставка Международного института аммиачного холодильного оборудования (IIAR), посвященные природным хладагентам. Из множества спикеров наше внимание привлек Пит Лепшат, технический директор Henningsen Cold Storage, который рассказал о результатах эксплуатации транскритической системы — первой для этой компании и одной из первых промышленного назначения в США. Его выступление дополнил Крис Херцог, руководитель Industrial Refrigeration Equipment Partners.
Они сравнили энергопотребление транскритической системы, которую в июне 2018 Henningsen Cold Storage установила на объекте площадью 10,3 тыс. м2 в городе Гранвью, и очень производительной аммиачной системы малой заправки, установленной годом ранее в городе Салем, и пришли к выводу, что особенности конструкции могут повысить эффективность углекислотной системы до уровня аммиачной.
Среднегодовое потребление оборудования Henningsen Cold Storage составляет 0,014 кВт на м3, салемской системы — одной из самых производительных в отрасли — 0,007, а предприятий, входящих в Международную ассоциацию промышленных холодильных складов, — 0,034.
С точки зрения себестоимости, система Henningsen Cold Storage выгоднее: затраты на возведение объекта и холодильную установку были на 6% меньше, а срок на 5–6 недель короче.
С точки зрения стоимости электроэнергии, аммиачная установка существенно выгоднее транскритической из-за жарких июля и августа. Херцог объясняет это тем, что установку в Гранвью ввели в эксплуатацию в сентябре–октябре и «в первые месяцы многие меры повышения энергоэффективности не применялись».
Чтобы снизить энергопотребление, в Гранвью используется управление вентиляторами испарителей и конденсаторов, оттайка горячим газом, оптимизация работы газоохладителя и другие, включая поддержание низкого уровня влажности, благодаря которому транскритическая система находится ниже критической точки СО2 почти все время.
При вводе в эксплуатацию установка низкотемпературной линии всасывания была изменена с -31,7 на -26,7°С, и запущен режим переменной скорости вращения вентиляторов испарителя и газоохладителя вместо фиксированной.
Опыт эксплуатации транскритической системы в Гранвью позволяет ожидать, что ее энергопотребление будет на 20% выше, чем аммиачной в Салеме. При этом, отмечает Херцог, транскритическая система потребляет намного меньше воды, чем аммиачная. С учетом затрат на энергию это означает, что с июня по декабрь эксплуатационные расходы в Гранвью были выше на 6%, но в то же время не отражает эффективности транскритической системы зимой и в течение полного года эксплуатации.
На основании этих данных Херцог пришел к заключению, что «по эффективности углекислотные системы могут [существенно] приблизиться к аммиачным благодаря особенностям конструкции».
Возражения
В секторе промышленного искусственного холода ведется спор о выборе из двух хладагентов: аммиака и диоксида углерода. После презентации компании Henningsen Cold Storage вице-президент и технический директор IIAR Эрик Смит, высказался, что на крупных складах в теплое время года показатели будут совсем другими.
Стефан Дженсен, управляющий директор Scantec Refrigeration Technologies, раскрыл годовые показатели энергоэффективности транскритической системы, установленной на небольшом складе в Австралии. Удельное потребление электроэнергии в два раза выше аналогичной аммиачной системы малой заправки, установленной по соседству. По его словам, оснащение складов объемом менее 5–10 тыс. м3 централизованными аммиачными системами малой заправки вместо транскритической будет означать «слишком долгий срок получения прибыль от капиталовложений».
Сейчас Дженсен планирует оценивать эффективность транскритических систем, которые начала устанавливать его компания, и — как и Херцог — считает, что энергоэффективность в большей степени зависит от конструкции, чем от хладагента. Так, он уверен, что двухступенчатые поршневые компрессоры с регулируемой частотой вращения эффективнее, чем винтовые с экономайзером, и приводит пример двух идентичных установок, где поршневой компрессор был эффективнее в 2,5 раз.