一、氮肥行业能耗现状

    中国是世界上最大的化肥生产和消费国，而国内化工行业的五大高耗能产业中，合成氨耗能约占总量的40%，单位能耗比国际先进水平约高31.2%。2005年，国家发改委颁布的《国家节能中长期规划》，已将合成氨列为节能降耗的重点领域和重点工程。因此，进一步加快合成氨装置的节能改造，已成为众多大化肥生产企业节能降耗的必经之路。

    为响应国家建设节约型社会，在经济增长的同时，降低能源消耗的目标要求，专门为重点耗能行业开发出一系列节能降耗的先进产品。可以根据用户的特殊需要，设计和生产各种非标溴化锂吸收式冷水机组（HRC机组），满足各个行业的不同需要。

二、HRC制冷技术在氮肥行业节能降耗方面的可行性

    余热是在一定生产工艺条件下，系统中没有被利用的能源，也就是多余、废弃的能源。它包括高温废气余热、冷却介质余热、废汽废水余热、高温产品和炉渣余热、化学反应余热、可燃废气废液和废料余热以及高压流体余压等。

    合成氨及尿素合成过程都是放热反应，都会生产大量的废（余）热，目前行业内已采用余热锅炉，热交换器热回收等方式利用了部分高温废热源。而部分低温热源由于品位较低没有有效利用。

    合成氨和尿素生产过程中，氨分离、半水煤气降温、碳丙液冷却等工艺都需要大量低温冷水，有些企业采用氨压缩制冷机或冰机提供冷水，消耗了大量的电能，增加了企业生产成本，而如果不采用冰机提供冷水，生产效率低，尤其在夏季会严重影响产能，同样也造成生产能耗高，生产成本高。

    而HRC节能技术可以利用低品位的热能，通过机组制取5℃以上的低温冷水。将HRC技术在合成氨和尿素生产工艺中使用，一方面可以充分利用生产过程的大量废热，另一方面则可以提供生产工艺需要的冷水，减少冰机电耗，提高产量。因此在氮肥行业利用HRC节能技术进行节能降耗是完全可行的。

三、氮肥行业用制冷机的特性

    氮肥行业使用的溴化锂吸收式冷水机组属于工艺系统用冷设备，与传统的舒适性空调用制冷机组相比，在热源条件和冷水使用条件都有很大区别。因此制冷机的设计和制造都应根据用户实际条件进行专门的开发和生产。

    氮肥行业使用的溴化锂吸收式冷水机组主要有以下几个方面的特点：

    (1)废（余）热温度变化大

    由于合成氨和尿素生产过程中，实际生产的工艺条件及产量变化都会引起废热源温度的波动，这就要求溴化锂吸收式冷水机组，必须要能够适应热源温度的变化，保证机组在较大的热源温度波动范围内能够正常运行。

    (2)冷水温度变化大、温差大

    由于合成氨和尿素生产过程中，实际生产的工艺条件及产量变化会引起冷水进出水温度的变化。这也需要机组能够适应在较大的冷水温度波动范围内正常运行。同时考虑到减少流量降低水泵电功率等因素，冷水系统最好采用大温差（温差7℃～15℃）设计，以达到进一步节能的目的。

    (3)机组运行要根据工艺系统工况变化进行调整

    随着季节和产量的变化，合成氨和尿素生产过程中产生的余热与工艺系统对制冷量的要求会发生变化，普通舒适性空调用制冷机组，在外界制冷量变化时，可以通过控制驱动热源来实现机组的制冷量调节。而氮肥行业用制冷机所利用的部分余热，如：需要被冷却的热脱盐水、水冷器余热水等不能够因为机组制冷量的变化，而影响到流量和温度变化。因此机组运行必须要适应生产工艺的变化要求，在制冷量发生变化时需要通过机组的控制系统确保工艺系统不会受到制冷的影响而始终保持正常运行。

    (4)换热管材质和制造工艺的特殊要求

    氮肥生产工艺中大量的氨对传统换热材料铜管有很强的腐蚀性，因此在氮肥行业使用的溴化锂吸收式冷水机组在换热管材质选择上有特殊的要求。根据余热热源、冷水系统及冷却水系统的实际情况。需要考虑发生器、蒸发器以及吸收冷凝等部件采用不同的换热管。机组的制造需要采用特殊的生产工艺，以保证换热管与管板的密封性能。

结论：

1.根据氮肥行业的特殊性，HRC技术可以按上述采取各种不同结构型式的制冷机组，并根据热源腐蚀性，采用相适应材质的换热管。

2.根据氮肥行业的特殊性，HRC技术可以根据废热源允许的降温幅度和冷水进、出水温度等变工况要求设计机组。

四、特殊行业溴冷机与普通工业及民用溴冷机的区别

1.  特殊行业                           一般工业及民用空调

  ·高可靠性要求                       ·可靠性要求一般

  ·年运行时间长                       ·年运行时间短

  ·工况变化和负荷波动大               ·工况不变，负荷变化平稳

  ·出水温度变化不一致                 ·出水温度7℃

  ·进出机组冷水温差大                 ·进出机组冷水温差小（5度）

  ·控制系统适应变工况运行             ·普通控制系统

结论：※特殊行业制冷机组特殊，需专门设计，不能简单用普通机组代替。如厂家研究时间短，用户少，实践运行时间短，不易保证机组的可靠性。

设计制造思路：可靠性、先进性。可靠性始终放在第一位，对原生产工艺不产生影响。

2.特殊行业制冷机特点：

◆  设计调整换热器换热面积

◆  设计调整各部位筒体结构

◆  设计调整各部位换热管排列

◆  设计调整蒸发器水室隔板

◆  智能化系统控制参数调整

◆  加工检测手段提高

◆运转部件选用一一提高可靠性

3.多项专利在特殊行业专用机组上应用：

溴化锂制冷机冷却水系统装置专利

自动抽气装置专利

蒸发器抽气管专利

制冷剂自动调节装置专利

制冷机制冷自动装置专利

防冻防裂装置专利

冷凝器冷剂水热量回收专利

工作蒸汽凝水高发再利用专利等

4.特殊溴化锂冷水机组其他技术优势

特殊型机组主要优势——

专门设计、适用性最强

冷量衰减率低

冷却水耗量低

换热效率高

永不结晶

可靠性高，使用寿命长            

安全保护功能完善