[发明专利]乙二醇冷媒循环系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种循环系统，特别是涉及一种以乙二醇为冷媒的循环系统。

背景技术

乙二醇容易与水和其他许多有机化合物混合使用，是最常用的一种有机溶剂冷媒。乙二醇无色、无味，挥发性弱，腐蚀性低。现有的制冷循环系统中，先要通过制冷设备与乙二醇水溶液换热，即把乙二醇水溶液温度降低，然后再让低温度的乙二醇水溶液跟其他所要冷却的介质换热，从而达到降温的目的。乙二醇与其他作为冷媒的载冷剂相比,具有价格适中、沸点较高、性能优异、原料易得等特点,已广泛应用在氨纶生产过程中的冷却循环系统中。

但是,乙二醇氧化成有机酸呈酸性，乙二醇水溶液的腐蚀性随溶液温度升高及和氧的接触的增加而增大，乙二醇长时间在高温下运行,同时与空气接触时,被氧化生成酸性的乙二醇衍生物,如乙二酸、乙醛酸、乙醇酸等,这些酸性物质对氨纶生产过程中冷媒循环系统中各种金属零部件的腐蚀都很显著，乙二醇水溶液的使用时间越长，部分氧化生成酸性介质越多，腐蚀加剧，乙二醇溶液酸性不断增大，腐蚀产物的析出物进一步降低了循环系统中机器设备的使用寿命，造成管线、阀门、设备等堵塞，循环系统腐蚀结垢严重，系统运行周期缩短，企业的经济效益降低，最终导致冷媒循环系统不能够正常运行。

如图1所示，本公司氨纶生产过程中根据生产工艺对冷媒循环系统的要求，制冷机11选用螺杆式乙二醇机组，从生产车间用架空管道送回的冷媒（乙二醇水溶液）经冷媒池09直接进入冷媒水泵06，控制系统控制冷媒水泵06加压后送入乙二醇制冷机组制冷降温，降温后的冷媒经流量计13计量后通过厂区架空管网送至各换热器01，通过热交换将冷量传送至生产车间的各用冷点。冷媒（乙二醇水溶液）循环系统采用闭式循环，在冷媒池09中，冷媒液最高处设膨胀水箱12。

本公司的乙二醇冷媒循环系统运行一年后发现系统出现腐蚀，随后开始频繁腐蚀穿孔。这期间采用了整体喷铝、喷不锈钢、易冲刷部位涂涂料等防腐蚀措施，但都没有获得满意的效果。随后对乙二醇冷媒系统进行了材质升级，采用OCr18Ni9钢材。运行两年后检修时发现在乙二醇冷媒系统的上下封头与设备连接的环焊缝热影响区发现有纵向密集的微裂纹存在，分析原因认为乙二醇蒸发塔存在明显腐蚀环境，主要腐蚀介质是溶解于乙二醇水溶液中的酸性物质。

发明内容

本发明的目的是要提供一种乙二醇冷媒循环系统，解决现有循环系统容易腐蚀，进而造成堵塞、循环系统老化的技术问题。

本发明的乙二醇冷媒循环系统，包括制冷机、换热器、冷媒池和控制系统，其中：包括PH变送器和碱溶液储罐，碱溶液储罐的溶液输出管连接到与冷媒池连通的主传输管上，在冷媒池上安装PH变送器，PH变送器采集的信号传送至控制系统，所述主传输管上安装有加注泵，控制系统的控制信号传送至加注泵。

还包括腐蚀抑制剂储罐，腐蚀抑制剂储罐的溶液输出管连接到与冷媒池连通的所述主传输管上。

所述溶液输出管上安装有加注泵。

所述换热器的冷媒输入管道上安装第一过滤器。

所述制冷机输出主管道与冷媒池之间设置过滤回路，输出主管道通过设置第一支路管道串接第二过滤器后连通冷媒池，第一支路管道设置有阀门，主管道通过设置第二支路管道连通冷媒池，第二支路管道设置有阀门。

所述第二过滤器的进、出管道上各设置一个压力计，压力计采集的信号传送至控制系统。

所述冷媒为35%-40%乙二醇含量的水溶液。

所述腐蚀抑制剂储罐中的腐蚀抑制剂包括三乙醇胺、硅酸钠、苯甲酸钠、磷酸钠。

所述腐蚀抑制剂中三乙醇胺0.20g/100ml，硅酸钠0.10g/100ml，苯甲酸钠0.075g/100ml，磷酸钠0.10g/100ml。

所述碱溶液储罐中的碱溶液为30%氢氧化钠或氢氧化钾溶液。

本发明的乙二醇冷媒循环系统可以有效避免冷媒氧化后的酸性腐蚀，以及过滤腐蚀造成的杂质和反映衍生物，可以保证冷媒循环系统长时间安全使用，也避免了对乙二醇冷媒的频繁更换，降低了生产成本。

下面结合附图对本发明的实施例作进一步说明。

附图说明

图1为现有乙二醇冷媒循环系统的结构示意图；

图2为本发明乙二醇冷媒循环系统的结构示意图。

具体实施方式