Представляем вниманию читателей актуальную статью канадского эксперта Дэйва Демма о методах предотвращения и обнаружения утечек хладагента в системах холодоснабжения предприятий ритейла.
Минимизация потерь хладагента в супермаркетах требует комплексного подхода. Фреон стал очень дорогим активом, требующим повышенного внимания.
Данные показывают, что в стандартном супермаркете годовые потери хладагента могут составлять от 5% до 20% от общего объема заправки.
Конечно, есть много факторов, которые определяют конкретный объем потерь хладагента в том или ином магазине: срок службы оборудования, качество монтажа и компонентов системы, проведение программ профилактического обслуживания, включали ли эти программы периодические проверки на утечку и действия техника при обнаружении утечки.
Владельцы оборудования должны помнить о том, что в идеале утечки хладагента могут быть сведены к абсолютному минимуму. И с финансовой точки зрения, когда в стоимость фреонов за год увеличилась в несколько раз, это должно быть отличным стимулом для минимизации потерь.
Например: большой супермаркет с многокомпрессорными системами может содержать до 1,8 т. хладагента. Потеря 20% составит около 360 кг. Добавьте стоимость услуг и материалы для устранения утечки – это очень большие расходы.
Печальный факт заключается в том, что многие супермаркеты могут снизить ежегодные показатели утечки хладагента, но не делают этого.
Все механические системы подвержены сбоям, и неполадок тем больше, чем дольше они эксплуатируются. Ниже приведено несколько причин, по которым утечки хладагентов могут возникать в старых системах:
Прокладки и уплотнения могут затвердевать с течением времени, что приводит к утечке в местах их установки.
Типичный метод крепления труб, особенно в вертикальных стояках, – это хомуты. Старые системы могут иметь стандартные металлические хомуты (вместо хомутов с мягкими вставками). Со временем, особенно при вибрации, хомуты могут ослабнуть и это позволит медной трубе перемещаться в пространстве, что приведет к пятну износа и, в конечном итоге, к утечке.
Регуляторы давления с медными капиллярными трубками могут (и будут) соприкасаться с корпусом компрессора, участками труб, рамой и т. д., что приведет к их разрушению от механических нагрузок.
Двигатели вентиляторов конденсатора с плохими подшипниками или деформированной/сломанной лопастью вентилятора могут вызвать достаточную вибрацию, чтобы ослабить/разрушить крепление двигателя, что позволит двигателю упасть на теплообменный блок конденсатора и повредить его.
Грязный конденсатор в сочетании с высокой температурой наружного воздуха в жаркий летний день может привести к повышению давления нагнетания до уровня, когда открывается предохранительный клапан высокого давления, сбрасывая часть заправленного объема хладагента.
Плохо смонтированный трубопровод из-за повторяющихся механических нагрузок с течением времени может потерять герметичность.
Действия технических специалистов, которые проводят регулировку системы и забывают переустановить крышки сервисных клапанов, крышки ручных штоков, крышки регулирующих клапанов или крышки клапана Шредера, также могут привести к утечкам.
Многие задачи, выполняемые во время технического обслуживания, такие как мониторинг работы системы, измерение температуры и давления в системе, проверка работы системы управления, очистка теплообменных поверхностей конденсатора и испарителя, проверка состояния ремней вентилятора, контакторов и электрических соединений предназначены для поддержания работы системы в оптимальном состоянии и снижения вероятности отказа оборудования.
Визуальный осмотр является важным пунктом технического обслуживания системы и может устранить многие причины утечек.
Осматривая оборудование в машинном отделении в поисках утечек масла, можно обнаружить также небольшие утечки хладагента.
Наблюдение за уровнем вибраций агрегатов и за тем, вызывают ли они чрезмерное движение небольших капилляров или трубопроводов, может помочь ликвидировать потенциальную утечку.
Проверка затяжки хомутов труб может позволить предотвратить лишние вибрации.
Проверка клапанов позволит убедиться, что все крышки установлены и затянуты.
Ведение журнала заправки хладагента позволит выявить тенденции во времени.
Периодическая проверка на предмет утечек хладагента по регламенту, позволит выявить проблему, не дожидаясь проявления аварийного состояния системы.
В системе с несколькими компрессорами или в любой большой системе с длинными трубопроводами и несколькими испарителями, в которой произошла утечка, крайне важно, чтобы после обнаружения утечки не предполагалось, что это единственная утечка. Остальная часть системы также должна быть проверена.
Некоторое время назад меня попросили посетить несколько «проблемных» локаций в крупной сети супермаркетов. Предполагаемая проблема заключалась в утечке через прокладки на регулирующих клапанах. Как сообщалось, эти утечки составляли потери хладагента в десятках килограмм в месяц.
Я прибыл в один из магазинов, о котором шла речь, и встретился с техником. После краткого обсуждения проблем с утечкой он достал свое снаряжение, и мы приступили к работе — осмотрели предполагаемый негерметичный клапан.
Техник использовал свой электронный детектор утечки, который был способен обнаруживать утечку в диапазоне 15 грамм в год. Добавлю, что любой современный детектор утечки теперь способен обнаруживать утечки в диапазоне 20 грамм в год.
Использование мыльных пузырей для определения утечек. (фото: Дэйв Демма)
В течение нескольких мгновений детектор издавал тревожный звук. Я предпочитаю многогранный подход к обнаружению утечек. Электронные детекторы отлично подходят для точного определения области, но затем имеет смысл проверить эти утечки с помощью мыльного раствора. Данный клапан с предполагаемой утечкой в несколько десятков килограмм в месяц создавал примерно 1 пузырь размером с булавочную головку примерно каждую минуту.
Это была определенно ложная тревога. Тем не менее, мы заменили прокладку.
Теперь, почему я говорю ложная тревога? При скорости утечки 15 грамм/год потребуется более тридцати лет, чтобы потерять 0,5 кг хладагента. Сегодняшние приборы могут обнаружить эти незначительные утечки, но они, вероятно, не окажутся истинными причинами повторяющихся проблем с потерей хладагента. Нельзя сказать, что подобные негерметичности не должны быть изолированы, и небольшие утечки всегда могут стать большими, но этот клапан явно не был тем дымящимся пистолетом, который мы искали.
Я спросил техника, проверил ли он утечку остальной части системы. Он смело заявил: «Нет, я нашел свою утечку, поэтому не было необходимости продолжать проверку дальше».
Затем у меня была деликатная задача сказать технику, что он неправильно выполнил свою работу. Если кто-то не готов выполнить 100% полную проверку утечки в системе, включая весь машинный зал, сторону высокого давления, сторону низкого давления и все доступные трубопроводы, он тратит свое время и оказывает медвежью услугу своему клиенту.
Обнаружение утечек в большой системе отнимает много времени, и это ужасно скучно. Но работа должна быть сделано без потери решимости и сосредоточенности.
Я вежливо попросил техника послушать меня и проверить оставшуюся часть системы. На следующий день техник сообщил следующее:
в одной витрине протекал расширительный клапан;
протекал электромагнитный клапан;
обнаружено несколько протекающих клапанов Шредера;
и основное … протекающая трубка - результат ослабленного хомута.
Рассматриваемая продуктовая сеть использовала этот опыт, чтобы изменить свою политику в отношении обнаружения утечек. Их внутренние технические специалисты, наряду с внешними подрядчиками, были проинструктированы о том, что, при обнаружении любой утечки фреона, вся система должна быть полностью и детально проверена на герметичность.
Что именно включает в себя полная и детальная проверка на предмет утечек хладагента в холодильной системе супермаркета?
Советы по обнаружению утечек
Во-первых, в вашем распоряжении ассортимент хороших детекторов утечки. Есть много брендов на выбор. Один популярный детектор теперь имеет возможность отображать ppm (одну часть на миллион) хладагента в области, позволяющей технику точно определить, в какой точке системы могла произойти утечка.
Используйте проверенный метод для точного определения утечки, как только примерная область будет локализована. Я предпочитаю использовать мыльные пузыри. Например, если хладагент обнаружен в ряде витрин, а левая витрина, показывает наибольшее значение ppm, вы можете быть уверены, что именно в этой витрине происходит утечка. Применение мыльных пузырей на всех паяных соединениях, соединениях клапанов и т. д. позволит максимально точно определить место утечки.
В некоторых случаях техники могут вводить флуоресцентный краситель в систему. Он смешивается с маслом хладагента и перемещается по системе. Краситель будет присутствовать в любом месте утечки и может быть обнаружен с помощью ультрафиолетового излучения. Плюсом красителей является то, что они могут помочь обнаружить небольшие утечки. Недостатком является то, что может потребоваться некоторое время, прежде чем краситель должным образом распространится по системе. И некоторым техникам не нравится тот факт, что масло остается окрашенным.
Если система имеет опцию оттайки горячим газом, то запуск цикла размораживания повысит давление и облегчит обнаружение утечек в испарителях. В другом случае можно отключить всю систему и дать давлению в испарителе подняться до более высокого уровня, чем в режиме охлаждения.
При проверки конденсатора лучше всего выключить систему и отключить вентиляторы конденсатора, чтобы детектор утечки мог правильно определить даже небольшое содержание хладагента в теплообменном блоке и расположенной рядом линейной арматуре.
Интересное примечание: одна сеть супермаркетов, которую я посетил, фиксировала места, где они столкнулись с утечками в своих магазинах. После подсчетов они обнаружили, что наиболее распространенными виновниками утечек были крышки клапанов Шредера и терморасширительных вентилей, т.е. легко устранимые неисправности.
