Chłodzić naturalnie Bliskowschodni przemysł spożywczy inwestuje w AMONIAK Kraft Foods, Bahrajn

Transkrypt

1 Chłodzić naturalnie Stowarzyszenie eurammon, to połączone, europejskie przedsięwzięcie firm, instytucji i osób działających na rzecz szerokiego wykorzystania naturalnych czynników chłodniczych. Organizacja stawia sobie za zadanie propagowanie informacji o stosowaniu substancji naturalnych w technice chłodniczej oraz kształtowanie społecznej aprobaty dla tych czynników. Nadrzędnym celem tych poczynań jest zachęcanie do ochrony środowiska naturalnego w technice chłodniczej. Stowarzyszenie eurammon dostarcza ekspertom, politykom i społeczeństwu obszernej wiedzy o wszelakich aspektach wykorzystania naturalnych czynników chłodniczych. Służy wykwalifikowaną pomocą każdemu, kogo interesuje ta problematyka. Użytkownicy i projektanci układów chłodniczych mogą się zwrócić do stowarzyszenia eurammon o wszechstronną poradę na temat konkretnych rozwiązań, jak i wszystkich aspektów związanych z planowaniem, umocowaniem prawnym i eksploatacją instalacji chłodniczych. Inicjatywa powołania stowarzyszenia eurammon pojawiła się w 1996 roku i jest adresowana do europejskich firm, instytucji, naukowców i badaczy zaangażowanych w problematykę naturalnych czynników chłodniczych. Poniżej opisano wybrane przykłady wykorzystania czynników naturalnych w bliskowschodnich i poradzieckich zakładach przemysłu spożywczego. Bliskowschodni przemysł spożywczy inwestuje w AMONIAK Bliski Wschód, gdzie leżą takie kraje, jak Bahrajn, Kuwejt, czy Zjednoczone Emiraty Arabskie, charakteryzuje się ponadprzeciętnym wzrostem ekonomicznym. Przykładowo, w 2007 roku przychody z eksportu ropy naftowej i gazu wyniosły tam około 400 miliardów dolarów. Rozwojowi ekonomicznemu w tym regionie towarzyszy ciągły wzrost populacji. Płyną stąd konkretne wyzwania, choćby dla przemysłu spożywczego, który musi zapewnić zaopatrzenie coraz większej liczby ludzi w żywność i napoje o odpowiedniej jakości. Aby sprostać tym wymogom, w całym regionie buduje się nowe centra produkcyjne i dystrybucyjne o dużej przepustowości. Amoniakalne układy chłodnicze, które dowiodły wysokiej efektywności na tle innych rozwiązań, od dziesięcioleci są obecne w zakładach produkcji i przechowywania produktów spożywczych na Bliskim Wschodzie. mówi Georges Hoeterickx, chłonek Zarządu europejskiego stowarzyszenia na rzecz czynników naturalnych eurammon Naturalne czynniki chłodnicze, w tym dwutlenek węgla i węglowodory, jeszcze zyskają na znaczeniu w najbliższej przyszłości, gdyż szybki rozwój ekonomiczny przyczynia się do wzrostu cen nośników energii, co oznacza, że użytkowników instalacji chłodniczych będą szczególnie interesować układy energooszczędne. Kraft Foods, Bahrajn Firma Kraft Foods wykorzystuje w swoich zakładach naturalne czynniki chłodnicze. Ten międzynarodowy koncern branży spożywczej, dobrze znany z takich produktów, jak ser Philadelphia, majonez Miracle Whip, czy kawa Jacobs, wybudował w Bahrajnie nową wytwórnię produktów nabiałowych i napojów w proszku, skąd będzie zaopatrywać sprzedawców na całym Bliskim Wschodzie. W obiekcie dużą wagę przywiązano do efektywności i niezawodności urządzeń, w wyniku

2 czego firma Johnson Controls zainstalowała amoniakalny układ chłodniczy. Sercem instalacji jest maszynownia, w której umieszczono amoniakalne agregaty chłodnicze o temperaturze parowania 0 C i wydajności kw. Woda o temperaturze 2 C jest stamtąd rozprowadzana siecią przewodów na poszczególne etapy procesu produkcyjnego, wymagające odbierania ciepła. W układzie chłodniczym znajdują się cztery sprężarki śrubowe (część z nich wyposażono w układ regulacji prędkości obrotowej), dwa parowniki płytowe, osuszacz i trzy skraplacze natryskowo-wyparne. Obiekt charakteryzujący się powierzchnią produkcyjną m2 uruchomiono pod koniec 2007 roku. Iran Dubai Co., Buszer Hurtowy sprzedawca warzyw i owoców Iran Dubai Co. użytkuje wiele chłodni i centrów dystrybucyjnych na Bliskim Wschodzie. Obiekt zlokalizowany w portowym mieście Buszer (Bushehr) nad Zatoką Perską wymagał powiększenia i przebudowy na magazyn chłodzony (fot. 1). Do tego celu wykorzystano 33 kompaktowe chłodnice amoniakalne firmy Güntner, specjalnie zaprojektowane do pracy przy wysokim ciśnieniu, a przy tym nie dłuższe niż 4,5 m, gdyż musiały się one zmieścić pomiędzy elementami konstrukcji chłodni. W komorach o łącznej powierzchni m2 utrzymuje się temperaturę na zróżnicowanych poziomach, od -25 C do 0 C, a nawet do 15 C. Temperatura parowania w poszczególnych chłodnicach o wydajności 50 kw wynosi odpowiednio od -33 C do 5 C. W przechowalni bananów temperatura towaru wynosi 13,5 C, temperatura parowania 7,5 C, a wydajność chłodnicza sięga 123 kw. Odtajanie chłodnic odbywa się za pomocą gorących par amoniaku. Fot. 1. Wnętrze maszynowni w chłodni Iran Dubai Co. nad Zatoką Perską Del Monte, Dubaj Firma Del Monte, znana na międzynarodowym rynku owoców i napojów, wybudowała w Dubaju nową wytwórnię soków i sałatek oraz przechowalnię świeżych owoców. W obiekcie o powierzchni m2 znajdują się klimatyzowane linie produkcyjne, chłodnia i schładzalnia na 4,5 tys. ton owoców i warzyw, w tym słodkich ananasów odmiany Gold Pineapple. W zakładzie zainstalowano pośredni układ chłodniczy, zawierający kg amoniaku (fot. 2 i 3). Instalacja zawiera skraplacz natryskowo-wyparny, zapewniający utrzymanie temperatury skraplania na poziomie 40 C oraz dwie płytowe chłodnice wody i wodnego roztworu glikolu. W części wysokotemperaturowej pracują trzy sprężarki śrubowe marki Grasso, każda o wydajności chłodniczej 630 kw przy temperaturze parowania na poziomie 1 C. Woda schłodzona w tym układzie do 6 C służy do odbierania ciepła z komór wysokotemperaturowych, przedsionków i od powietrza przygotowywanego w układzie klimatyzacji, a ponadto jest wykorzystywana do wstępnego chłodzenia glikolu krążącego w części niskotemperaturowej obiektu. Tu także zainstalowano trzy jednostopniowe sprężarki śrubowe firmy Grasso. Amoniak wrze w chłodnicy glikolu w temperaturze -16 C, temperatura glikolu kierowanego na produkcję i do komór niskotemperaturowych wynosi -10 C, a wydajność chłodnicza każdej sprężarki, to 600 kw. Aby zapewnić ciągłość pracy zakładu, w układzie zainstalowano siódmą

3 sprężarkę, uruchamianą w przypadku awarii któregoś z pozostałych agregatów. Fot. 2. Śrubowe agregaty sprężarkowe marki Grasso w amoniakalnej maszynowni chłodniczej zakładów Del Monte w Dubaju (fot. Priscilla van Andel / Adearest) Fot. 3. Podstropowe chłodnice powietrza w chłodni zakładów Del Monte w Dubaju (fot. Priscilla van Andel / Adearest) Panda, Rijad W 2008 roku podobne rozwiązanie wdrożyła firma Johnson Controls w centrum dystrybucji saudyjskiej korporacji Panda w Rijadzie. Chłodzenie komór zapewnia układ amoniakalny, z grawitacyjnym zasilaniem dwóch chłodnic cieczy pośredniczącej. W jednej z nich następuje chłodzenie wody do temperatury 13 C. Woda ta kierowana jest do chłodnic powietrza zainstalowanych w komorach wysokotemperaturowych. Natomiast drugi parownik chłodzi do -10 C wodny roztwór glikolu, który odbiera ciepło z komór niskotemperaturowych i urządzeń zamrażalniczych. W instalacji wykorzystano lutowane wymienniki płytowe firmy Alfa Laval. Oddzielny obieg glikolu służy do odszraniania chłodnic powietrza, z wykorzystaniem ciepła odpadowego z instalacji chłodniczej. Naturalne czynniki chłodnicze stanowią nie tylko alternatywę efektywną pod względem energetycznym, przekonuje przedstawiciel eurammon Georges Hoeterickx lecz są także rozwiązaniem atrakcyjnym z punktu widzenia ochrony środowiska. Jako substancje spotykane w przyrodzie, nie niszczą warstwy ozonowej oraz mają znikomy lub żaden wpływ na efekt cieplarniany (tab. 1). Naturalne czynniki chłodnicze mają zatem dużą rolę do odegrania w działaniach zmierzających do ochrony ziemskiego klimatu. Ozone Depletion Potential (ODP) Amoniak (NH3) 0 0 Dwutlenek węgla (CO2) 0 1 Węglowodory (Propan C3H8, Butan C4H10) 0 3 Woda (H2O) 0 0 Substancje z grupy CFC Substancje z grupy HCFC 0,02 0, Global Warming Potential (GWP)

4 Substancje z grupy PFC Substancje z grupy HFC Rosyjski przemysł spożywczy modernizowany z wykorzystaniem naturalnych czynników chłodniczych Układy chłodnicze i klimatyzacyjne eksploatowane w różnych rejonach Federacji Rosyjskiej zaczynają wykazywać duży stopień zużycia. Wiele ich podzespołów datujących się na okres od 1930 do 1970 roku jest wyeksploatowana i konsumuje nadmierne ilości energii. Układy te są nieekonomiczne również z uwagi na wysokie koszty obsługi i napraw. Szacujemy, że za pięć lat do 90% tych urządzeń będzie wymagało wymiany na nowe, o dużej żywotności i wysokiej efektywności energetycznej. mówi Franz Kaltenbrunner, członek Zarządu stowarzyszenia eurammon Jednym z wyraźnych trendów jest wykorzystanie naturalnych czynników chłodniczych, jak amoniak, dwutlenek węgla, czy węglowodory. Z uwagi na korzystne własności stanowią one perspektywiczne rozwiązanie problemu wymiany wyeksploatowanych instalacji chłodniczych w dawnych republikach Związku Radzieckiego. Dzięki wysokiej efektywności energetycznej, naturalne czynniki chłodnicze oferują możliwość redukcji zużycia energii nawet o 30%. Przykładowo, amoniak uważa się za najefektywniejszy czynnik chłodniczy, mający pozytywny wpływ na bilans dwutlenku węgla. Co więcej, przemysłowa produkcja amoniaku, czy dwutlenku węgla jest mniej energochłonna i co za tym idzie, mniej kosztowna niż wytwarzanie czynników syntetycznych. Użytkownicy i projektanci układów chłodniczych oraz inwestorzy zdają się w coraz większym stopniu doceniać te zalety. Efektywna obróbka chłodnicza mleka Mleczarnia Sitnikov na Syberii jest największym zakładem przetwórczym we Wschodniej Rosji. Stare urządzenia chłodnicze, pracujące z czynnikami syntetycznymi zastąpiono rozwiązaniem przyjaznym środowisku i efektywnym ekonomicznie. Użytkownik wymaga od instalacji, aby na potrzeby obróbki i przechowywania mleka chłodziła 80 m3/h wody od temperatury 8 C do 2 C. Sercem nowego układu chłodniczego są dwie zblokowane sprężarki śrubowe marki Bitzer (fot. 4). W instalacji o wydajności chłodniczej 586 kw krąży 300 kg amoniaku, odparowując w temperaturze -2 C i skraplając się przy +35 C. Zastąpienie starych urządzeń układem amoniakalnym pozwoliło zmniejszyć zużycie energii o 30%. Użytkownik rozważnie zażyczył sobie wyposażenia instalacji w dwie mniejsze sprężarki, zamiast jednej o pełnej wydajności, dzięki czemu w przypadku awarii jednej z nich, istnieje możliwość podtrzymania produkcji. Ponadto, układ dwóch sprężarek pozwala bardziej efektywnie regulować wydajność zespołu tak, że przy 50% obciążeniu współczynnik wydajności chłodniczej sięga 4,46. Innymi ważnymi podzespołami są: ekonomizer, parownik zalany zasilany pompowo, skraplacz oraz programowalny układ regulacji. Chłodzenie oleju odbywa się za pomocą wody. Nowa instalacja pracuje bezproblemowo od połowy 2008 roku. Fot. 4. Sprężarki chłodnicze firmy Bitzer na Syberii

5 Czynniki naturalne w obróbce chłodniczej mięsa i kiełbas W Wołkowysku znajduje się jedna z 10 największych przetwórni mięsa na Białorusi. Każdego roku ok ton mięsa przerabia się tu na takie produkty, jak kotlety mielone, kiełbasy i klopsy. Ponad 300 produktów chłodzi się tu za pomocą amoniaku. Zakład pobudowany w 1964 roku został zmodernizowany i rozbudowany bez zatrzymywania produkcji. Komory mroźnicze musiały sprostać ostrym wymogom technologicznym utrzymywania stałej temperatury na poziomie -5 C, -10 C, -30 C i -40 C. Na ramach ze stali nierdzewnej podwieszono pod sufitem 14 amoniakalnych chłodnic powietrza dostarczonych przez firmę Güntner. Ich łączna wydajność chłodnicza wynosi kw. W instalacji znajduje się 50 ton amoniaku i 600 ton cieczy pośredniczącej. Szeroko zakrojone prace modernizacyjne zakończono w 2008 roku. Analogiczne rozwiązanie wdrożono także w zakładach mięsnych w Witebsku (fot. 5). Fot. 5. Podstropowa amoniakalna chłodnica powietrza firmy Güntner w witebskiej chłodni Wykazując korzystne własności termodynamiczne, naturalne czynniki chłodnicze przewyższają inne płyny robocze pod względem bezpieczeństwa dla środowiska. dodaje Franz Kaltenbrunner Potencjał tworzenia efektu cieplarnianego jest w ich przypadku zerowy, jak dla amoniaku, lub bardzo niski (tab. 1). Nie wykazują też oddziaływania na warstwę ozonową. Z punktu widzenia bezpieczeństwa klimatu, naturalne czynniki chłodnicze są zatem bezkonkurencyjne. Źródło: KONTAKT MASTA tchik@tchik.com.pl WWW: Tel: Fax: Adres: Budowlanych Gdańsk