移动端

您所在的位置:食品机械设备网>技术首页>技术文献

欢迎联系我

有什么可以帮您? 在线咨询

食品冷库的设计方案与现场规范

来源:深圳西谷制冷设备有限公司   2013年07月06日 09:35   25975
  深圳食品冷库设计
  
  (深圳西谷设计部刘云:)
  
  此冷库位于深圳福田区,冷库由冷藏间和制冷机房两部分组成,冷藏吞吐量每天为100吨,冷藏食品为猪肉,鱼类,鸡肉。设计冷藏间内温度为-18℃。
  
  一、设计依据:
  
  1、按照《冷库设计手册》、《冷库设计规范》GB50072-2001;
  
  《制冷设备安装工程施工及验收规范》(GBJ66--84);
  
  《工业设备及管道绝热工程施工及验收规范》(GBJ126--89);
  
  《工业管道工程施工及验收规范》(GB50235--97);
  
  《现场设备工业管道焊接工程施工及验收规范》(GBJ236--82);
  
  《机械设备安装及验收规范》进行整个系统的设计施工。
  
  《冷冻医疗器械生产标准》进行设计与验收
  
  2、工程所在地气象参数资料及建设单位要求。
  
  二、室外设计气象参数(深圳地区):
  
  夏季室外计算干球温度:33.6℃
  
  夏季室外计算湿球温度:29.7℃
  
  室外相对湿度:90%
  
  室外平均风速:1.0m/s
  
  三、设计说明:
  
  此食品冷库位于深圳福田区,冷库由冷藏间和制冷机房两部分组成,冷藏吨位为100吨,冷藏食品为猪肉,鱼类,鸡肉。设计冷藏间内温度为-18℃
  
  四、冷库容积计算
  
  冷库贮藏吨位计算公式如下:G:—.y式中G一冷库贮藏吨位(吨);知,G:100吨,对于肉类的平均容重取450kg/m,对于此吨位的冷库,取0.5。把以上数据代入计算,知V=444m3。房间净高取2.5米,则净面积为F=V/h=178m3。中型冷库总面积为200m3。
  
  五、冷库冷却设备负荷计算
  
  冷间冷却设备负荷应按下式计算:
  
  Q:Ql+PQ2+Q3+Q4+Q5
  
  冷却间和冻结间的负荷系数P应取1.3,其它冷间取1。对于冷藏间取p=1。
  
  (1)围护结构传热量应按下式计算:
  
  Q=k.F.a)
  
  式中k一围护结构的传热系数(w,m2℃);
  
  F一围护结构的传热面积(m2);
  
  a一围护结构两侧温差修正系数,可根据《冷库设计规
  
  范》查表采用;一围护结构外侧的计算温度(℃);
  
  t-一围护结构内侧的计算温度(℃)。
  
  其中=30.1℃,t=一18~(2。传热面积为四周墙的面积与屋顶面积以及地板面积之和。F=710m。混凝土浇注墙
  
  k=O.4W,m℃。a-1.15。
  
  代入计算Q:15709.5w=15.7kw
  
  (2)货物热量应按下式计算
  
  Q2=Q2l+Q+Q+Q
  
  式中Q一食品热量;
  
  Q一包装材料和运载工具热量;
  
  Q一货物冷却时的呼吸热量;
  
  Q一货物冷藏时的呼吸热量。
  
  此冷库冷藏肉类,只需计算食品热量及包装材料和运载工具热量。
  
  Q2=Q2+Q=G(Hl—H2)(tl-t2)
  
  ——+GB——
  
  f
  
  G一冷间的每日进货量;
  
  H。一货物进入冷间初始温度时的含热量;
  
  H一货物在冷间内终止降温时的含热量;
  
  f一货物冷却时间(小时);
  
  B一货物包装材料或运载工具重量系数,对于搁架式取0.3:
  
  t一包装材料或运载工具进入冷间时的温度一8℃;c2一包装材料或运载工具在冷间间终止降温时的温度,一般为该冷间的设计温度(℃);本设计为一18~(2。对于有从外库调入货物的冷库,其冻结物冷藏间每间每日进货量应按该间冷藏吨位的5%计算,即G=150吨x5%:7500kg;从冻结间运来时肉类的温度一8℃为货物进入冷间时的初始温度,查焓湿图H。=76.3kJ/kg;冷藏间温度一18~(2为货物在冷间内终止降温时的温度,查焓湿图H=43.6kJ/kg;货物冷却时间对冷藏问取24小时,对冷却间、冻结间取设计冷加工时间,本次设计取24小时。
  
  将以上数据代人计算得Q=11156kJ/h=3.10kw
  
  (3)通风换气热量应按下式计算:
  
  Q3=Q+Q3b
  
  Q一冷间换气热量;
  
  Q一操作人员需要的新鲜空气热量;
  
  对于Q,只有操作人员长期停留的冷间如加工间、包装间等,应计算操作人员需要新鲜空气的热量其余冷间可不计,故本设计忽略。简化后Q,为以下算式。
  
  Q3=式中H~室外空气的含热量,查焓湿图H=88.5kJ,kg;H一室内空气的含热量,查焓湿图H=35kJ/kg;N一每日换气次数,一般可采用2—3次,本设计取2次;v一冷藏间内净容积,666m3;一冷藏间内空气重度,1.2kg/m’;24一每日小时数。将以上数据代人计算得Q3=8529.8kJ/h=2.4kw
  
  (4)电动机运行热量应按下式计算:
  
  Q4=N。£‘p
  
  式中N一电动机额定功率(千瓦)本设计为小型冷库,取12kw:∈一热转化系数,电动机在冷问外,取0.75;p一电动机运转时间系数,不停运转,取1。
  
  代人数据计算得Q4=
  
  (5)操作热量应按下式计算:
  
  Q5=Q+Q+Q5r式中Q一照明热量;
  
  Q一开门热量;
  
  Q一操作人员热量;
  
  对于本设计,操作很少,主要是照明热量
  
  Qs=F一每平方米地板面积照明热量,冷藏问取1.8千卡/
  
  平方米·小时;
  
  F一冷问地板面积共250平方米;
  
  代人计算Q=450千卡//b时=0.5kw
  
  所以冷却设备负荷,+Q4+Q5=30.7kw
  
  四、冷间机械负荷计算
  
  家电.技一-J:
  
  =(ntQ,+n2Q2+n3Q3+n,Q4+nsQs)R
  
  式中一机械负荷
  
  一围护结构传热量的季节修正系数,无明显淡旺季
  
  区别,取1;
  
  nz一货物热量的机械负荷折减系数,冻结物冷藏问容
  
  积不太大,取0.6:
  
  n3一同期换气系数,取0.8;
  
  n4一冷间用的电动机同期运转系数,冷藏问分5小间,
  
  根据《冷库设计规范》,n4取0.4;
  
  ns一冷间同期操作系数,冷藏问分5小问,根据《冷库
  
  设计规范》,n5取0.4;
  
  R一制冷装置和管道等冷损耗补偿系数,本设计为间
  
  接冷却系统取1.12。
  
  代人计算
  
  =15.7xl+0.6x3.1+0.8x2.4+0.4x0.9+0.4x0.5
  
  =23.3
  
  五、制冷设备的选型计算
  
  根据制冷量23.3,选用比泽尔冷凝机组.一、我公司提供的制冷系统方案选用了
  
  泽尔公司的系列半封闭活塞式压缩机。比泽尔公司严格的生产工艺及检验程序保证每一台出厂的压缩机均符合比泽尔公司的标准:
  
  每道工序均有工作站文件指导操作
  
  曲轴等运动部件经动平衡校正
  
  每台压缩机做残留水分测试
  
  每台压缩机做残异物分测试
  
  每周一台测试压缩机制冷量
  
  每月一台压缩机做寿命试验
  
  六、采用的新一代6G系列压缩机,与其它系列压缩机相比具有以下特点:1.结构紧凑安装便捷,可靠性高。
  
  2、适用范围广:同一种形式的压缩机可使用多种制冷剂,包括R22、R404A、R507;在改用环保型制冷剂时,只需更换压缩机冷冻油,蒸发温度从-3.9℃~-40℃。R22可用于低温工况,弃用R502,符合环保要求。
  
  3、节能:采用由耐冲击的弹簧钢制造的阀片、效率高、死点间隙小。
  
  4、电机效率高、大体积电机使压缩机在状态下运行;加强型电机,电压适用范围:额定电压(380V)的-15%~10%。
  
  5、输气系数高:主要容积系数、气密(阀片严)系数大、压力系数(吸气阻力)小。
  
  6、使用寿命长:低摩擦活塞连杆、镀铬活塞环、表面硬化处理的曲轴、精镗的气缸表面的花纹产生油膜保证与活塞及活塞环有良好的润滑。
  
  7、大容量的油泵、回油系统使压缩机运行更加可靠,时间更长。
  
  8、可靠的电机保护装置:内置中点保护器,包括电流保护和热保护。
  
  9、体积小、重量轻、噪音低。
  
  10、采用耐磨的特氟隆涂层轴承。
  
  11、采用了*电子式OPS1油压差控制开关。
  
  12、对于低温系统可加装DTC喷液冷却系统和回热交换器,大幅度提高了系统在低温下的性能。
  
  13、零配件供应充足,售后服务的本地化。
  
  14、比泽尔公司质量标准,同步生产。六、制冷管道及保温措施
  
  制冷装置的管材采用A20炭素钢无缝钢管,凡管道和设备导致冷量损失的部位、将产生凝结水滴的部位和形成冷桥的部位,均给予保温,用隔热性能良好又经济实用的隔热材料。
  
  七、冷库库址选择及库区布置
  
  此冷库主要是冷藏肉类,为防止异味扩散,中型冷库应布置在广州夏季主风向的下风侧;但为确保冷藏食品干净卫生,中型冷库布置在厂内牲畜、家禽、鱼类等原料区和锅炉房、煤场、污水处理站的上风侧。广州夏季多吹东南风,相对某一建筑物,东南方向为上风侧,西北方向为下风侧。库址选择在交通运输方便的地方,并保证周围有良好的卫生条件,避开产生有害气体、烟雾、粉尘等物质的工业企业及传染病医院、火葬场等。库房屋面及外墙粉刷成白色减少吸热,库
  
  房屋面隔热层上宜设通风层保证肉类通风换气。
  
  八,冷库异味的消除方法
  
  因为是食品冷库,难免久了会有异味的产生,装过鱼的冷库库房,鱼腥味很重。不宜装其他的食品,非得经过*清洗排除鱼腥味后方可装入其他食品。一般清除鱼腥味的方法是采用食醋的方法。具体的方法是:鱼出冷库后,将蒸发管组上的冰霜清除干净,并保持库房温度在50℃以下,然后按冷库库房每一立方米容积用食醋量50~100克配制,用喷雾器向库内喷射,先将库房门关闭严密,断断续续滴开动鼓风机,让食醋挥发并在库内流动,使食醋大量的吸收鱼腥味。
  
  九、水系统配置深圳西谷标准型冷却塔。
  
  1.塔体采用“FRP”复合材料制成,表面耐腐蚀,抗老化、难褪色。
  
  2.采用全封闭式冷却塔电机;进口皮带、轴承,使用寿命长,运行噪音低。
  
  3.技术播水器,散水均匀,压力小,漂水损失小。
  
  4.塔芯填料散热面积大,水流分布性好,不易变形,风阻系数小,重量轻,抗老化,使用寿命长。
  
  十、整个制冷系统配备了完善可靠的电气控制系统。
  
  控制系统:采用集中式控制系统,主机采用西门子PLC;人机界面采用彩色触摸屏或彩色显示器,还可增加远程通讯、控制端口和打印机端口。该控制系统可根据用户实际的使用规律,人性化的设计机组的运行方案。可定时开、关机,分时段运行,充分利用电网负荷低谷的低价电,从而进一步降低用户的运行费用。1.系统变量显示
  
  该系统能将系统实时变量以数码或者中文形式显示在画面上,如每个库内温度、每个管排温度显示到屏幕上去,不但能显示数码而且还能显示动态棒图和动态表,让重要的变量显示更清晰更直观。
  
  2.系统工作参数显示
  
  所谓系统工作参数就是系统工作在用户要求范围所需的参数,TCS能将所有需要设置的工作参数集中显示到一副或几副画面上,这样操作员可以以zui快速度观察到需要及时更正的数据,以免因为数据没能及时更正造成生产延误。
  
  3.系统状态显示
  
  DCS不但能将系统工作参数、系统变量显示出来而且还能将系统硬件的状态以三维指示灯表示出来,如当一号压缩机工作时,它所对应的三维指示灯就在屏幕上动起来,这样整个屏幕就被点缀的形象生动,尽将自动化的“柔性化”表达的!
  
  十一、系统辅材
  
  凭借深圳西谷在制冷行业完善的供货渠道和在冷冻空调工程中的丰富工程经验,在工程中我们一贯选用zui的材料。制冷管路中使用的铜管,全部采用施耐德等产品,其产品经真空退火、高压检漏,有很高的可靠性。制冷系统弯头采用上海恒森产品。制冷系统保温材料全部采用深圳覆铝箔保温管,其优良的保温和隔汽性能已在我公司的多个项目上充分体现。制冷剂采用国产R22,冷冻油采用日本太阳产3GS。高品质的制冷剂和冷冻油是制冷系统长期、安全、可靠运行的保证。
  
  十二、施工组织及售后服务能力
  
  此施工在深圳福田区里,距离深圳西谷也挺近,内容包括保温库体安装、库内地坪保温处理,制冷设备及其电气系统的安装调试。
  
  深圳西谷是一家专业从事食品冷冻冷藏、果蔬冷藏保鲜、工程设计与施工、工程服务的专业性公司。公司下属的工程安装部专门负责冷冻工程的安装、维修和售后服务工作。工程安装部现有专业安装人员1000多人,西谷生产部下辖:*空调事业部、冷库机组事业部、冷水机组事业部、移动空调事业部、医用设备事业部、恒温恒湿空调事业部、除湿机事业部、恒温恒湿实验室事业部、冷冻设备研发项目部,共9个事业部,分别满足不同客户的不同需求,为客户提供更专业更细致更完善的服务。
  
  冷冻类:大中型冷库(冷藏库、冷冻库、速冻库、保鲜库、排酸库、垃圾冷库、防爆冷库、血液冷库、医用疫苗冷库、排管库、阴凉库、超低温冷库)
  
  ,而且本工程中所用到的制冷设备和材料绝大多数是我公司设计制造、贴牌生产或使用多年的,因此我们对设备材料的性能和结构更了解,为从根本上提高安装质量提供了条件。
  
  十三、项目的施工:鉴于本项目的规模和代表意义,我公司特工程安装设计部刘云:作为本项目的总负责人。
  
  1、施工进度表:本工程备货期为15天,进场后有效施工时间60天,进度计划如下:单位:天
  
  施工项目1~77~1516~2425~3233~4041~4848~5556~60
  
  施工及材料————
  
  库体保温———————
  
  制冷设备安—————————
  
  路气密性——
  
  电气系统—————
  
  系统调试—
  
  交工验收——
  
  2.1工程施工工艺流程:
  
  施工现场清理保温库体安装制冷设备安装管道气密试验冷却水系统管路连接电气系统连接单机试运行系统调试
  
  2.2库体结构施工
  
  2.2.1地面防潮、隔热、隔气
  
  2.2.1.1防潮层,要求做防潮层之前,地面必须平整、乳化沥青做底,防水卷材要求100~200mm搭头,并且两层搭头必须错开接头,用0.4mm的聚乙烯薄膜做面并用封口胶粘严。
  
  2.2.1.2隔热层:用高密度阻燃聚苯乙烯泡沫板铺底,板缝预留10-20mm、现场聚氨脂发泡剂
  
  发泡填充。
  
  2.2.1.3隔气层:用一粘二油成高分子防水卷材加0.4mm的聚乙烯塑料薄膜做面并密封,做到底面前,应做20mm厚的水泥面保护层。
  
  2.2.2库体的安装
  
  2.2.2.1立板安装:先从角板开始安装、要求横向、纵向、必须垂直安装,其垂直度应大于2‰边角板采用45°角方式对接。板缝必须用聚氨脂发泡剂填充严密。
  
  2.2.2.2顶板安装:板缝用聚氨脂发泡剂填充严密。
  
  2.2.2.3库门的安装:库门要求必须垂直安装,其偏差小于2‰且与库板连接必须牢固、平整、严密。冷藏库为成套冷库平移门,但必须做断冷桥处理,要求美观、牢固,符合相关工艺要求。门安装好后应开关轻松、自如、严密、牢固、用灯光桥查,以门缝
  
  5、确保安全生产的技术组织措施
  
  5.1安全文明施工的组织领导
  
  现场建立以项目负责,并具体组织领导的安全生产保证体系。实行安全工作分工负责制,落实安全责任制。
  
  现场文明施工工作由现场项目工程师负责整个现场的文明施工工作,并与其它施工单位一道,组建工程现场文明综合治理领导小组,与各施工单位共同作好现场文明施工工作,争创“文明施工现场”。
  
  5.2安全工作重点及保证措施
  
  5.2.1项目部应依据国家上级有关安全生产的法规、政策、规定及本项目工程安全生产目标,并结合工程实际对现场职工作好安全教育,提高全体职工安全施工意识。树立“预防为主,安全*“的思想,职工受教育面达到100%。
  
  5.2.2健全项目工程安全生产制度,按公司<<施工现场安全管理标准>>要求,对该项目工程的施工安全生产工作进行组织和管理,并按照本工程现场指挥部的各项管理和要求,针对工程实际制定并实施有关安全施工的补充规定。
  
  5.2.3由各专业工长搞好各分部分项工程安全措施的制定、交底实施和检查。
  
  5.2.4严格执行公司制定的《安全奖罚办法》采取安全生产与经济挂钩的办法来强化安全管理,使各项安全管理规章制度变为广大职工的自觉行动。
  
  5.2.5搞好管道、库板高空作业的安全管理和安全措施的制定。
  
  5.2.6搞好大型设备搬运吊装的安全管理和安全措施的制定。
  
  5.2.7抓好施工用电安全管理,专业工长编制临时用电施工组织设计,统一搭设施工用电线路,配备维修电工,负责现场电气线路的维护管理,搞好机械设备的接零保护及用电设备的漏电保护,检修任意供电回路时应事先通知用电设备的使用人员,应在该回路总闸处悬挂检修标志。
  
  5.2.8搞好施工机械安全装置的配备,在设备位置附近挂贴安全操作规程,进场的机械必须性能良好,现场应搞好保养工作,杜绝机具带病运行。
  
  5.2.9安全设施应齐备,安全网、围栏、警示牌应齐备完好便于使用,安全帽、安全带完好齐全,正确佩戴。
  
  郑重申明
  
  至各客户:以上为深圳西谷公司内部设计资料,任何人不得转载或用于商业活动,我司郑重声明:此设计方案是我司自主完成的设计成果该成果知识产权属于深圳市西谷制冷设备有限公司,受*保护。未经我司书面许可,不得提供给第三方或者局部使用该设计成果。如侵犯该设计成果知识产权的法律责任由贵公司承担。


深圳市西谷制冷设备有限公司

版权与免责声明: 凡本网注明“来源:食品机械设备网”的所有作品,均为浙江兴旺宝明通网络有限公司-食品机械设备网合法拥有版权或有权使用的作品,未经本网授权不得转载、摘编或利用其它方式使用上述作品。已经本网授权使用作品的,应在授权范围内使用,并注明“来源:食品机械设备网www.foodjx.com”。违反上述声明者,本网将追究其相关法律责任。

本网转载并注明自其它来源(非食品机械设备网www.foodjx.com)的作品,目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点或和对其真实性负责,不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。其他媒体、网站或个人从本网转载时,必须保留本网注明的作品第一来源,并自负版权等法律责任。