烏魯木齊羊肉冷庫工程設(shè)計.doc

冷庫工程設(shè)計 審 定: 王生軟 審 核: 王生軟 專業(yè)負責(zé)人: 王生軟 編 制 人: 沈帆 一、 工程概況 該冷庫是一個中型冷庫，主要對肉類產(chǎn)品冷加工。其主要加工環(huán)節(jié)為：20肉產(chǎn)品進入凍結(jié)間至溫度-15，出庫后進入凍結(jié)物冷藏間冷藏，出庫溫度為-18。其他設(shè)計參數(shù)如下 凍結(jié)物冷藏間：相對濕度85%90%，庫溫-18； 凍結(jié)間：相對濕度90%，庫溫-23。 凍結(jié)間冷加工時間為20小時，凍結(jié)物冷藏間為24小時。冷庫庫房凈高為6m，建筑平面圖如下所示：地面從室內(nèi)到室外，各層結(jié)構(gòu)如下：(1) 125mm厚鋼筋混凝土，導(dǎo)熱系數(shù)1.330(2) 10mm厚油氈一層，導(dǎo)熱系數(shù)0.174(3)0.2mm聚乙烯薄膜一層，=0.047(4)250mm厚聚氨酯泡沫塑料，=0.027 (5)0.2mm聚乙烯薄膜一層，=0.047(6)20mm厚水泥砂漿，=0.872 (7)100mm厚鋼筋混凝土，=1.33 .屋面從室外到室內(nèi)，各層結(jié)構(gòu)如下：(1)6mmsbs防水卷材，=0.37(2)20mm水泥砂漿，=0.872(3)150mm厚鋼筋混凝土，=1.33(4)0.2mm聚乙烯薄膜一層，=0.047(5)250mm厚聚氨酯泡沫塑料，=0.027(6)0.2mm聚乙烯薄膜一層，=0.047 (7)20mm水泥沙漿抹面，=0.872外墻從室外到室內(nèi)，各層結(jié)構(gòu)如下：(1)20mm水泥砂漿，=0.872(2)370mm厚磚墻，=0.87(3)20mm水泥砂漿，=0.872(4)10mm厚油氈一層，導(dǎo)熱系數(shù)0.174(5)250mm厚聚乙烯薄膜塑料，=0.027 (6)20mm水泥砂漿抹面，=0.872 內(nèi)隔熱墻從高溫到低溫，各層結(jié)構(gòu)如下：(1)20mm水泥砂漿，=0.872(2)370mm厚磚墻，=0.87(3)20mm水泥砂漿，=0.872(4)75mm厚聚氨酯泡沫塑料，=0.027冷加工對象：羊肉 設(shè)計地點： 烏魯木齊 冷庫總的設(shè)計必須達到冷庫設(shè)計規(guī)范gb500702001，采暖通風(fēng)與空調(diào)調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范gbj192001及原商務(wù)部設(shè)計院著的冷庫制冷設(shè)計手冊的設(shè)計定要求。第一章 冷庫方案確定確定制冷系統(tǒng)方案的主要內(nèi)容:1、 制冷劑采用氨制冷劑2、 制冷系統(tǒng)供液方式為液泵供液3、 凍結(jié)間冷卻方式為擱架排管，凍結(jié)物冷藏間的冷卻方式為頂排管4、 制冷系統(tǒng)供液方式為集中式供冷5、 蒸發(fā)器采用的除霜方式是熱氨融霜6、 凍結(jié)間，凍結(jié)物冷藏間設(shè)有吊軌 第二章 冷庫負荷計算一、 設(shè)計地點室外氣象參數(shù) 地點：烏魯木齊 室外溫度：29 相對濕度：44%二、冷間熱流量計算1、圍護結(jié)構(gòu)熱流量 =kaa()：圍護結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)，單位為wk：圍護結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)，單位為w/(. oc)a:圍護結(jié)構(gòu)的傳熱面積，單位為a；圍護結(jié)構(gòu)兩側(cè)溫差修正系數(shù)，按圍護結(jié)構(gòu)類別和所處位置而定見表1-7:圍護結(jié)構(gòu)外側(cè)的計算溫度單位為oc;圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)側(cè)的計算溫度單位為oc凍結(jié)間 1和4冷庫屋面圍護結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)k0=0.104 w/(. oc) = kaa()=0.1042161.2(29+23)=1401.8w外墻圍護結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)k0=0.1002 w/(. oc)= kaa()=0.10021=1313w 地面圍護結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)k0=0.1032 w/(. oc)= kaa()=0.10322160.7(29+23)= 811.4wq=1401.8+1313+ 811.4=3526.2w凍結(jié)間2和3號冷庫屋面圍護結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)k0=0.104 w/(. oc) = kaa()=0.1042161.2(29+23)=1401.8w外墻圍護結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)k0=0.1002 w/(. oc) = kaa()=0.1002=750.3w地面圍護結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)k0=0.1032 w/(. oc) = kaa()=0.10322160.7(29+23)=811.4wq= 1401.8+750.3+811.4=2963.5w凍結(jié)物冷藏間5和7號房間 屋面圍護結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)k0=0.104 w/(. oc)= kaa()=0.10430121.2（29+23）=2336.3w外墻圍護結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)k0=0.1002 w/(. oc) = kaa()=0.1002（29+23）=1688.2w 地面圍護結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)k0=0.1032 w/(. oc) = kaa()=0.103230120.7（29+23）=1352.3wq=2336.3+1688.2+1352.3=5376.8w凍結(jié)物冷藏間6號房間屋面圍護結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)k0=0.104 w/(. oc) = kaa()=2336.3w外墻圍護結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)k0=0.1002 w/(. oc) = kaa()=750.3w地面圍護結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)k0=0.1032 w/(. oc) = kaa()=1352.3wq=2336.3+750.3+1352.3=4438.9w2、貨物熱流量 =凍結(jié)間: 冷加工能力=19.2t=19200kg 計算噸位g=311.04t=74601.3w凍結(jié)物冷藏間冷加工能力=1500kg=5229.7w3、通風(fēng)換氣熱流量（不用計算）4、電動機運轉(zhuǎn)熱流量凍結(jié)間=1000=100019.20.70.75=8400w5、操作熱流量凍結(jié)物冷藏間= =2.3=2468.2w各冷間熱流量計算匯總表庫號庫名庫溫1凍結(jié)間-233526.274601.384002凍結(jié)間-232963.574601.384003凍結(jié)間-232963.574601.384004凍結(jié)間-233526.274601.384005冷藏間-185376.85229.72145.56冷藏間-184438.95229.72145.57冷藏間-185376.85229.72145.5冷卻設(shè)備負荷匯總表庫號庫名庫溫p1凍結(jié)間-233526.21.374601.38400108907.892凍結(jié)間-232963.51.374601.38400108907.893凍結(jié)間-232963.31.374601.38400108345.194凍結(jié)間-233526.21.374601.38400108907.895冷藏間-185376.85229.72468.213074.76冷藏間-184438.95229.72468.212136.87冷藏間-185376.85229.72467.213074.7匯總表3 機械負荷匯總表： （單位：w）庫號庫名1245rj1凍結(jié)間3593.981119364.2920.5148801.07139526.1512凍結(jié)間3020.441119364.2920.5148801.07138912.46323凍結(jié)間3020.441119364.2920.5148801.07138912.46324凍結(jié)間3593.981119364.2920.5148801.07139526.151556877.22845凍結(jié)物冷藏間6071.760.61096.160.53557.1741.079103.606016凍結(jié)物冷藏間4268.160.61096.160.53557.1741.077173.754017凍結(jié)物冷藏間6071.760.61096.160.53557.1741.079103.6060125380.966033、 制冷設(shè)備的選型計算1. 制冷壓縮機選型計算（1） 采用直接冷卻：凍結(jié)間的蒸發(fā)溫度為-33凍結(jié)物冷藏間的蒸發(fā)溫度為-28（2） 采用風(fēng)冷冷卻式冷凝器：凍結(jié)間的冷凝溫度為凍結(jié)物冷藏間的冷凝溫度為（3） 采用氨系統(tǒng)，活塞式制冷壓縮機，雙級壓縮凍結(jié)間：蒸發(fā)溫度為-33，冷凝溫度為38，采用雙級壓縮。容積比=1/3，查圖2-1得中間冷卻溫度=-1.5，則中間冷卻溫度確定過冷溫度tg=(-1.5+3)=1.5,根據(jù)蒸發(fā)溫度tz=-33和中間冷卻溫度-1.5，查圖2-5得低壓級壓縮機的輸氣系數(shù)=0.74（4） 根據(jù)蒸發(fā)溫度tz=-33和過冷溫度tg=-1.5，查表2-4得低壓級壓縮機單位容積制冷量qr=1007（5） 計算理論輸氣量：/h（6） 選擇低壓級壓縮機。根據(jù)計算出的低壓級壓縮機理論輸氣量，從壓縮機產(chǎn)品樣本中選出8as12.5壓縮機3臺作為低壓級壓縮機，理論輸氣量vd=1698m3/h，可滿足要求。（7） 選擇高壓級壓縮機，根據(jù)選定的高、低級壓縮機理論輸氣量之比=1/3，vd=1696.5m3/h得，vg=vd/3=1696.53=565.5m3/h從壓縮機的產(chǎn)品樣本中選出8as12.5型壓縮機1臺作為高壓級壓縮機，其理論輸氣量vd=566m3/h實際選配3臺8as12.5壓縮機作低壓級壓縮機，1臺8as12.5壓縮機作高壓級壓縮機，形成一組配組雙級機。冷藏間：（1）蒸發(fā)溫度為-28，冷凝溫度為39，采用雙級壓縮。容積比=1/2，查圖2-1得中間冷卻溫度=-5.5。(2)則中間冷卻溫度確定過冷溫度tg=(-5.5+3)=-2.5。(3)根據(jù)蒸發(fā)溫度tz=-28和中間冷卻溫度-5.5，查圖2-5得低壓級壓縮機的輸氣系數(shù)=0.81(4)根據(jù)蒸發(fā)溫度tz=-33和過冷溫度tg=-2.5，查表2-4得低壓級壓縮機單位容積制冷量qr=1302.5(5)計算理論輸氣量：/h(6)選擇低壓級壓縮機。根據(jù)計算出的低壓級壓縮機理論輸氣量，從壓縮機產(chǎn)品樣本中選出6aw7.0壓縮機1臺作為低壓級壓縮機，理論輸氣量vd=109.8m3/h，可滿足要求。(7)選擇高壓級壓縮機，根據(jù)選定的高、低級壓縮機理論輸氣量之比=1/2，vd=100.5m3/h得，vg=vd/3=100.53=50.25m3/h從壓縮機的產(chǎn)品樣本中選出3aw7.0型壓縮機1臺作為高壓級壓縮機，其理論輸氣量vd=54.9m3/h實際選配1臺6as7.0壓縮機作低壓級壓縮機，1臺3as7.0縮機作高壓級壓縮機，形成一組配組雙級機。2冷卻設(shè)備選型計算（1）型式的選擇凍結(jié)間、凍結(jié)物冷藏間可采用墻排管凍結(jié)間可加冷風(fēng)機（2） 冷卻設(shè)備、冷卻面積的計算凍結(jié)間（1,4）（排管根數(shù)16根，冷間空氣溫度-23）采用單排光滑蛇形墻排管傳熱系數(shù)k=kc1c2c3 =9.541=10.494冷卻面積=m2凍結(jié)間（2,3）（排管根數(shù)16根，冷間空氣溫度-23）傳熱系數(shù)k=kc1c2c3 =9.541=10.494冷卻面積=m2冷藏間（5,7）（排管根數(shù)16根，冷間空氣溫度-18）采用單排光滑蛇形墻排管傳熱系數(shù)k=kc1c2c3 =9.541=10.494冷卻面積=m2冷藏間（6）（排管根數(shù)16根，冷間空氣溫度-18）傳熱系數(shù)k=kc1c2c3 =9.541=10.494冷卻面積=m23.冷凝器選型計算(1) 選用風(fēng)冷式冷凝器(2) 冷凝器的選型計算凍結(jié)間 冷凝器傳熱面積計算公式：蒸發(fā)溫度tz=-33，冷凝溫度tl=39，中冷溫度-1.5，過熱度為5，則，h5=1600,h9=h7=220，h6=380,h3=1630,h4=1450kj/kgqmd=機械負荷/單位制冷量=1071.32qmg=1071.32kg/h=1431.76(1600-380)/3.6=485207.5 w冷凝器傳熱面積： 冷藏間 冷凝器傳熱面積計算公式：蒸發(fā)溫度tz=-28，冷凝溫度tl=39，中冷溫度-5.5，過熱度為5，則，h1=1600,h9=h7=200，h6=350,h5=1650,h4=1430，h3=1580qmd=機械負荷/單位制冷量=33.47qmg=33.47kg/h=43.17(1650-350)/3.6=15589.17w冷凝器傳熱面積： 用一臺冷凝器，a=269.56+8.66=278.22m24. 輔助設(shè)備選型計算（1） 中間冷卻器的選型計算中間冷卻器桶徑計算蛇形盤管傳熱面積的計算zj=qmd(h6-h7)/3.6=1071.32(380-220)=47614.2a=選用型號zl8.0，換熱面積8m3，容器類別el1，殼體直徑200mm，高3580mm，重量530kg冷藏間中間冷卻器桶徑計算蛇形盤管傳熱面積的計算zj=qmd(h6-h7)/3.6=33.47(350-200)=1394.58a=選用型號zl1.0，換熱面積1m3，容器類別el1，殼體直徑50mm，高2090mm，重量315kg（2） 貯液器的選型計算凍結(jié)間：體積v=1/70%1.720910-3397.7=0.9m3冷藏間：體積v=1/70%1.720910-311.6=0.028m3總體積v=0.9+0.028=0.928 m3選型：型號za1.0，長3786mm，通體直徑600mm，高1170mm。（3） 油分離器選型計算凍結(jié)間：=0.74 v=566dy=0.0188=0.38m冷藏間：=0.43 v=54.9dy=0.0188=0.12m凍結(jié)間和凍結(jié)間共用一臺油分離器選用yf-100型號容積類別s-2直徑500mm高1970mm重量235kg（4） 低壓循環(huán)桶的選型計算凍結(jié)間：v=1696.5m3/h，=0.74,w=0.4m/s（立式），=1（立式），n=1低壓循環(huán)桶直徑dd=低壓循環(huán)桶體積（下進上出式供液系統(tǒng)）1037.80.119=8721m2vq=回氣管長度35m(763.0)每米容積為1vh共有容積350.00384=0.1344m3tb=0.18h，qv=7.7m3/h體積v=1/0.7（0.2vq+0.6vh+tbqv）=1/0.