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冷饮、速冻工厂制冷技术
应用分享
浙江五丰冷食有限公司
姜晓春
个人信息
姜晓春
就职于浙江五丰冷食有限
公司,负责公司涉及制冷相关
工作,包括下属工厂制冷系统
管理、新工厂筹建制冷相关项
目、直营店氟利昂小型冷库、
销售用展示冷柜等制冷相关工
作
目 录
一、浙江五丰企业及产品简介
二、兰溪新建工厂简介
三、兰溪新建工厂项目制冷创新亮点与成效
四、国内NH3/CO2复叠制冷技术使用问题点探讨
五、制冷系统总体发展战略及规划
一、浙江五丰企业简介
浙江五丰冷食有限公司成立于
1993年,隶属华润集团下属企业。经
过多年发展,目前股权结构为华润集
团麾下华润创业持股51%,杭州市商
贸旅游集团有限公司持股49%。目前
下辖浙江五丰冷食有限公司下沙工厂、
扬州五丰冷食有限公司、兰溪五丰冷
食有限公司和12家销售分公司、120
多家直营店,主要从事冷饮及速冻产
品的生产与销售工作,目前年销售额
8亿左右。生产制冷涉氨总量达90多
吨。
工厂名
称
分 类
设计生产能
力
实际生产
能力
现产量
下沙 合 计 50100T 37575T 34766.8T
兰溪 合 计 30600T 22950T 10153.3T
扬州 合 计 28800T 21600T 8085.7T
总 计 109500T 82125T 53005.8T
1.1、公司简介-浙江五丰冷食有限公司下沙工厂
建成于2008年,
占地面积80亩,
制冷系统采用
大型氨双机配
搭制冷,共20
台螺杆机组,
涉及-45冷饮速
冻隧道、-40盐
水、-35冷库及
凝冻机、-7冰
水及空调水等
制冷系统工况。
总涉氨量达56
吨。
1.2、公司简介-浙江五丰冷食有限公司扬州工厂
建成于2012年,
一期占地面积
120亩,制冷系
统采用大型氨双
机配搭制冷,共
15台螺杆机组,
涉及-45冷饮速冻
隧道、-40盐水、
-35冷库及凝冻机、
-2冰水及+7空调
水等制冷系统工
况。总涉氨量达
36吨。
1.3、公司简介-浙江五丰冷食有限公司金华兰溪工厂
建成于2017年,一
期占地面积120亩,
制冷系统采用大型
机NH3/CO2复叠制冷,
共8台氨螺杆机组和
6台co2螺杆机,其
中NH3/CO2复叠制冷
涉及:-42冷饮速冻
隧道、-40盐水、-35
冷库、
氨制冷涉及:-2冰水
及+7空调水等制冷
系统工况。总涉氨
量9吨,CO2冲注量
32吨。
1.4、公司相关产品简单介绍
五丰冷食,让你从嘴里舒服到心里!
二、金华兰溪工厂项目简介
浙江五丰冷食有限公司金华兰溪工厂新建项目是浙江省重点工业厂房项目。项目建
设一期用地面积120亩,总建筑面积54000平方米,包括冷饮和速冻两大生产项目。2017年
5月项目试投产,通过近一年的不断完善和精进,2018年已进入正常生产状态。新建的
兰溪工厂在行业内具有规模大、成本低、标准严、高质量、系统优和节能减排等许多全
新的发展优势。新基地整体工艺布局设计高效节能,项目所有设计和建设均贯穿着节能
减排、高效稳定、卫生安全和持续发展的先进理念。整个项目的设计理念、工艺布局、
自动化程度等在行业内处于领先地位。其中在制冷系统方面在行业内首次采用大型
NH3/CO2复叠制冷技术。
三、兰溪新建工厂项目工程实施创新亮点与成效
※ NH3/CO2复叠制冷系统应用
兰溪工厂采用NH3/CO2复叠式制冷系统,通过与专业单位历经半年的反复工艺探讨
进行系统设计完善,是目前国内较早冷饮行业中投入使用的大型NH3/CO2复叠制冷系统
单体。在本制冷系统中,涉氨部分的高温侧氨压缩机、设备及氨管道全部设置在制冷机
房内,而进入冷饮、速冻生产车间和冷库的制冷系统都是NH3/CO2复叠制冷系统中的低
温侧制冷剂CO2。
创新点:
属于冷饮速冻行业内率先使用NH3/CO2复叠式制冷系统应用于复杂工况,利用CO2代
替NH3作为制冷剂进入生产车间及冷库的相应制冷设备(并对应定制了CO2速冻隧道、
冷风机等设备),在保证制冷系统正常运行的同时兼具节省能耗,不属重大危险源(用
氨量10吨以下),工厂得到更加安全的保障。
兰溪新建工厂项目实施创新亮点与成效
※ NH3/CO2复叠制冷系统应用
NH3/CO2复叠制冷系统原理:
制冷压缩机分高低温
机,低温机采用CO2螺杆
机,高温机采用NH3螺杆
机,通过冷凝蒸发器组合
撬块进行NH3/CO2制冷介
质间的热交换。氨/二氧化
碳(NH3/CO2)复叠式制
冷技术的应用减少大型制
冷系统中液氨的存量,使
贮存液氨的数量低于规定
的临界量。兰溪工厂制冷
系统实际充灌液氨量9吨,
小于单体液氨储存量≤10
吨,为重大危险源的国标
范围之内。
兰溪新建工厂项目实施创新亮点与成效
兰溪NH3/CO2复叠制冷系统机房:
兰溪新建工厂项目实施创新亮点与成效
※NH3/CO2复叠制冷系统应用
NH3/CO2复叠制冷系统与氨制冷系统的对比优点:
对比 项目 NH3制冷系统 NH3/CO2复叠制冷系统
贮氨量
NH3双级压缩制冷技术,制冷系统高低压全部采用
NH3作为制冷剂,通过中间冷却器,进行双级压缩中
间完全冷却的方式,将低压排气通过冷却后再吸入高
压机进行二次压缩排气至蒸发式冷凝器。我司下沙工
厂氨制冷系统存氨量在40吨以上,超过重大危险源液
氨的临界量10吨。
NH3/CO2复叠制冷。在制冷机房内高温侧采用NH3制
冷剂,低温侧生产车间及冷库采用CO2作为制冷剂。
通过冷凝蒸发器作为NH3/CO2的换热器,该设备即
是CO2系统的冷凝器又是NH3系统的蒸发器。复叠制
冷系统后存氨量实际为9吨,不属于重大安全隐患源
。
制冷压缩机
采用氨双级压缩式制冷方式,高低级压缩机都采用
NH3螺杆式制冷压缩机组,制冷量大的同时也造成压
缩机组选型体型大,钻地面积大,噪音大,型号为25
型(螺杆直径)。机组体型大,保养维修时带来很多
不便。
采用NH3/CO2复叠制冷技术,高温机采用NH3螺杆机,
低温机采用CO2螺杆机,制冷量大。低温机采用CO2
螺杆式制冷压缩机,体型缩小一半,钻地面积小,
噪音相对减小,自动化程度高。低温机型号为16和
12型(螺杆直径)。CO2的单位容积制冷量相当于氨
的5倍左右,所以在机组选型时也相应缩小。
安全
低噪 体小
兰溪新建工厂项目实施创新亮点与成效
※NH3/CO2复叠制冷系统应用
NH3/CO2复叠制冷系统与氨制冷系统的对比优点:
对比 项目 NH3制冷系统 NH3/CO2复叠制冷系统
制冷管道
因我司冷量需求大,制冷系统配置也相对较大。机房
内高低压管道全部都是氨制冷管道,主管道因系统工
况原因,数量多,管径大,维护保养难度大。按照压
力管道3年由特检院检测一次的原则,复检工作量大,
检测难度大。
机房内氨系统管道数量减少,系统主管路也减少一
半。同时二氧化碳的单位容积制冷量相当于氨的5倍
左 右 , 在 管 道 选 型 时 c o 2 管 径 缩 小 许 多 。
(DN65/DN200的差别)便于二次复检。
泄漏检测
NH3制冷系统中因为NH3的密度比空气小,所以氨系
统的检测探头及排风系统都是装在房间的上方或侧上
方。检查与检修不方便。
CO2因为密度大,其微量泄漏是沉积在房间的地面位
置,所以二氧化碳检测探头及强排风机是安装在离
地50厘米位置,且二氧化碳泄漏是在焊口或泄漏点
会形成干冰,容易发现。
实际用电量
我司下沙工厂冷库面积6000㎡,维持库温-18~-20℃。
制冷部分一个月用电约15万度左右。
兰溪五丰冷库面积6000㎡,保证冷库库温-18~-22℃,
制冷机组月用电量11万度左右,根据与下沙工厂的
冷库制冷部分用电量比较,节电约25%左右。
管少
便捷
省电
1、目前国内使用的大型复叠系统设备相比还是太庞大,比如冷凝蒸发
器撬块有 3个容器叠加而成,高度达8米左右。是否有新型热交换设备,
可有效减小设备的体积。
2、目前国内co2管道材质采用16Mn,焊接工艺是氩弧焊。16Mn钢是
否需要预热焊接问题,规范内也没有明确说明焊接施工工艺。而目前
为止行业内通行的都是16Mn钢焊接是需要预热处理的工艺,氨制冷系
统用到16Mn钢的项目也不常见。
3、冷库co2屋顶式冷风机co2热气冲霜问题
四、国内NH3/CO2复叠制冷技术使用问题点探讨
实际冲霜作业中,通
过对co2压缩机排气进
行加压提高热度后对
冷风机进行冲霜作业,
但温度较氨系统热氨
冲霜温度比还是比较
低的,实际冲霜时间
长。
五、制冷系统总体发展战略及规划
5.1、整体项目绩效
浙江五丰冷食有限公司兰溪工厂2017年5月冷饮调试生产,2017年8月速冻
调试,克服各种困难,产能快速爬坡,操作人员逐渐熟练,绩效逐渐体现出
“筹建即经营”的优势。至2018年10月的绩效数据如下:
主要经营数据
类别
产量 速冻产量 冷饮产量
箱 吨 箱 吨 箱 吨
2017年 1652058 4660 192802 1144 1459256 3516
2018年
至10月
4699667 14227 1053997 6206 3523320 7716
同比 184% 205% 447% 443% 141% 119%
注:以上数据截止十月份,四季度兰溪工厂速冻产品产销两旺,预计至年底销售收入约1.45亿左
右,总产量超过一万六千吨,速冻产量增长率超600%,效益将进一步体现。
生产经营过程KPI指标数据:
类别
吨产品制造
费用
电单耗
元/吨 KWH/吨产品
2017年 2320 504
2018年 1974 486
同比 -14.90% -3.57%
随着人员对于各类
产品工艺和设备设
施的了解精深,过
程KPI指标不断提高,
绩效持续提升。
相对于冷饮与速冻传统企业相关生产过程指标绩效测算
指标对比传统企业相关数据三年平均值计算
类别
电单耗
KWH/吨产品
传统企业 550.00
兰溪五丰 486.00
2018年预期收益提升测评 72万元
满产30000吨口径预期收益提升
评测
155万元
兰溪工厂发展规划
随着销售市场的进一步拓展,
兰溪工厂产能持续爬坡,浙
江五丰将进一步推进星级精
益管理体系在兰溪工厂的落
地,以创新促发展,不断推
陈出新,努力将兰溪工厂打
造成冷饮与速冻行业的绩效
领先企业。
随着产能的不断提高,
生产单耗有望继续逐步下降,
节能减排效益明显提高。
打造安全、节能型企业
目标
1、涉氨制冷系统方面,将借鉴兰溪工厂的实践成果结合目前行业内新兴制冷技术
以及新型制冷剂的替代等,下一步在公司未来的三年规划中执行对下沙工厂、扬
州工厂的降氨改造工作,选择替代制冷剂(如co2)将每个制冷单体用氨量控制在
10吨范围以内,符合国家标准的同时也进一步提高制冷系统使用的安全性能。
2、企业制冷操作技术人员紧缺,企业自身培养员工,作为核心人才战略培养。
3、氟利昂制冷部分:华东区120家销售直营店小型冷库,根据门店实际采用(由
R22→R404的逐步更新)蒸发器由钢排向铝排转型、制冷压缩机采用活塞机、涡旋
机等、风冷水冷系统都有。
4、销售展示冷柜:目前年采购量8000台,向海尔等国内展示柜制造商进行年度采
购。十几年来,制冷剂也在逐年变化,R22 → R134A → R404A → R290,紧跟国家标
准,每年批量淘汰不符合要求冷柜。
5.2、浙江五丰制冷系统未来整体规划及展望
非常感谢大家的聆听! OVER

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