近年制冷行業(yè)火速發(fā)展的同時(shí)，“安全”和“環(huán)?！眱纱箅y題對冷鏈物流、食品冷加工設(shè)施制冷系統(tǒng)的選擇和現(xiàn)有冷鏈物流、食品冷加工設(shè)施制冷系統(tǒng)的改造與升級領(lǐng)域產(chǎn)生了重大而又深遠(yuǎn)的影響。國家關(guān)于制冷工程的“安全”和“環(huán)?！眴栴}制定了明確的國家法律文件和行政法規(guī)，同時(shí)國際范圍內(nèi)也有相應(yīng)的國際條約，二者共同形成一個(gè)系統(tǒng)性的政策框架，所有工程行為都需要在這個(gè)框架下進(jìn)行。關(guān)于氨制冷系統(tǒng)相關(guān)政策國家明確要取締關(guān)閉一批違法企業(yè)，治理整改一批隱患企業(yè)，提升一批較好企業(yè)。要求在人員較多的生產(chǎn)場所嚴(yán)禁采用氨直接蒸發(fā)制冷系統(tǒng)。并規(guī)定氨構(gòu)成重大危險(xiǎn)源的臨界數(shù)量為10噸。國務(wù)院安委會(huì)辦公室定于2017年2月至11月開展專項(xiàng)治理驗(yàn)收工作。對全國涉氨制冷企業(yè)液氨使用專項(xiàng)治理情況開展全面驗(yàn)收，徹底消除作業(yè)場所采用氨直接蒸發(fā)制冷的空調(diào)系統(tǒng)和快速凍結(jié)裝置未設(shè)置在單獨(dú)作業(yè)間內(nèi)的兩類重大事故隱患，全面提升企業(yè)液氨使用安全水平，有效遏制重特大事故發(fā)生。關(guān)于氟利昂制冷系統(tǒng)相關(guān)政策截止到2010年1月1日，在全球范圍內(nèi)已實(shí)現(xiàn)了CFCs的全面淘汰。在 CFCs淘汰轉(zhuǎn)換工作提前完成的基礎(chǔ)上，在2007年9月份召開的《蒙特利爾議定書》第19屆締約方大會(huì)上，國際社會(huì)又進(jìn)一步達(dá)成了“加速淘汰 HCFCs”的調(diào)整案，該調(diào)整案規(guī)定：對于議定書第5條款締約方（即通常所說的中國等發(fā)展中國家），其HCFCs消費(fèi)量與生產(chǎn)量到2020年削 減35%，到2025年削減67.5%，到2030年完成全部淘汰。2016年10月《蒙特利爾議定書》第28次締約方會(huì)議重點(diǎn)審議了關(guān)于 HFCs削減控制的修正案。最后形成了新的“基加利修正案”中國等主要發(fā)展中國家，自2024年HFCs開始凍結(jié)，2029年削減10%，最終2045年實(shí)現(xiàn)削減80%。以保護(hù)地球臭氧層不受破壞，我國先后下發(fā)《關(guān)于嚴(yán)格控制新建使用含氫氟氯烴生產(chǎn)設(shè)施的通知》、《消耗臭氧層物質(zhì)管理?xiàng)l例》等對其進(jìn)行管理。在專項(xiàng)治理過程中，應(yīng)嚴(yán)格避免產(chǎn)生以“氟利昂制冷劑代替氨制冷劑”的簡單化做法所帶來的環(huán)境問題”；其中還明確要求：“對人員較多的生產(chǎn)場所的制冷系統(tǒng)要采用載冷劑間接制冷系統(tǒng)”運(yùn)行壓力高。CO2臨界壓力7.38MPa，CO2跨臨界制冷循環(huán)的工作壓力最高可達(dá)到10MPa約為傳統(tǒng)制冷工質(zhì)CFC或HCFC系統(tǒng)壓力的6～8倍，對設(shè)計(jì)、設(shè)備尤其是閥門要求很高，且后期操作維護(hù)專業(yè)性要求高；CO2系統(tǒng)中如果有水分，不但會(huì)造成冰堵，CO2和水反應(yīng)生產(chǎn)碳酸，對系統(tǒng)造成腐蝕；CO2的泄露危險(xiǎn)性。大氣中CO2和O2的濃度比為1:700。O2濃度下降1%～5%不會(huì)引起致命的危害，CO2濃度上升1%～5%是致命的；CO2沖霜的問題。如果采用電融霜，運(yùn)行費(fèi)用非常高。采用水融霜，融霜時(shí)間長，并且冷庫地面會(huì)出現(xiàn)凍冰現(xiàn)象。通常采用工質(zhì)融霜；停電時(shí)CO2系統(tǒng)壓力升高。一旦制冷系統(tǒng)停止運(yùn)行，必須保證輔助制冷系統(tǒng)可靠運(yùn)行；由于需采用雙系統(tǒng)工作，初投資較大，系統(tǒng)復(fù)雜。圖中：1.壓縮機(jī)；2.蒸發(fā)器；3、8.載冷劑儲(chǔ)罐；4.膨脹閥；5.冷凝器；6.冷卻水系統(tǒng)；7.熱交換器；9.冷庫間；10、11.載冷劑泵。 二次制冷技術(shù)，也就間接制冷技術(shù)，在制冷系統(tǒng)管路增加二次冷卻液儲(chǔ)液罐，使制冷劑可以在一個(gè)局部小的范圍內(nèi)，將冷量傳遞給載冷劑，然后再通過泵在常壓下將載冷劑的冷量傳遞給冷庫實(shí)現(xiàn)制冷。本系統(tǒng)設(shè)有載冷劑儲(chǔ)罐與蒸發(fā)器連接，蒸發(fā)器吸收儲(chǔ)罐中載冷劑的熱量，將載冷劑降溫，載冷劑儲(chǔ)罐與冷卻泵連接，冷卻泵將載冷劑運(yùn)輸?shù)嚼鋷扉g釋放冷量，以達(dá)到制冷的目的；同時(shí)該系統(tǒng)在壓縮機(jī)后設(shè)有熱交換器及除霜液儲(chǔ)罐，壓縮機(jī)放出的熱量進(jìn)行熱交換后儲(chǔ)存在除霜液儲(chǔ)罐中，當(dāng)冷庫間進(jìn)行除霜時(shí)，將除霜液通過泵輸送到冷庫間進(jìn)行熱除霜；該系統(tǒng)中載冷劑與除霜液均為冰河冷媒專利產(chǎn)品，該系統(tǒng)解決了傳統(tǒng)直接制冷系統(tǒng)存在的安全性問題，暖液除霜系統(tǒng)利用壓縮機(jī)余熱除霜，達(dá)到節(jié)能的目的。本系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)有載冷劑儲(chǔ)罐，其容量為載冷劑循環(huán)量的一倍以上，需要冷量時(shí)，載冷劑在冷庫間及操作間常壓循環(huán)，解決了傳統(tǒng)氨冷庫的安全性問題，也方便以后進(jìn)行管路維修，同時(shí)當(dāng)夜間電費(fèi)低時(shí)，可以將制冷機(jī)滿負(fù)荷運(yùn)行，冷量儲(chǔ)存在載冷劑中，白天用電量大時(shí)，可以關(guān)閉制冷機(jī)組，讓儲(chǔ)存的冷量進(jìn)行循環(huán)，實(shí)現(xiàn)了電力的移峰填谷。 此優(yōu)化方案中所用載冷劑為遼寧冰河企業(yè)集團(tuán)有限公司專利產(chǎn)品冰河冷媒，其特點(diǎn)是用量省、載冷能力強(qiáng)、防銹性能突出、無毒、無閃點(diǎn)解決了傳統(tǒng)載冷劑存在的問題，使設(shè)備使用壽命至15年以上。相關(guān)物性參數(shù)對比見表1。Tab.1 Physical properties of secondary refrigerantLM-12
與直冷系統(tǒng)相比，間接制冷系統(tǒng)的優(yōu)勢特點(diǎn)如下：采用間接冷卻制冷系統(tǒng)，減小了制冷系統(tǒng)的體積，可使制冷劑的充注量減少；通過冰河冷媒載冷劑進(jìn)行間接制冷，其管道為普通的水路系統(tǒng)，制冷管路安裝簡單、方便快捷，管道承壓小，管材要求小且不易發(fā)生泄漏。
