Produse lactate mai reci cu agenți frigorifici naturali

Proiectarea unui centru logistic eficient din punct de vedere energetic pentru o fabrică de produse lactate din Grecia utilizând un sistem de evaporator de amoniac Alfa Laval.

DATA 2024-06-11

Pentru a minimiza potențialul de încălzire globală (GWP - global warming potential) al aplicațiilor de încălzire și răcire, multe companii apelează astăzi la utilizarea agenților frigorifici naturali. Acesta a fost și cazul când o mică afacere de familie din Grecia s-a extins într-o industrie a produselor lactate conștientă de mediu și societate, în creștere rapidă, cu un nou centru logistic care folosește produse Alfa Laval cu agenți frigorifici naturali.

În mod natural delicios, cu o abordare sustenabilă

L.A. Farm SA a început ca o mică afacere de familie. Este cunoscută pentru brânză Feta delicioasă, autentică, făcută cu lapte de la oile și caprele familiei și cele ale sătenilor. Astăzi, este o industrie a produselor lactate în creștere rapidă, cu sediul în Tesalia, în nordul Greciei. De la înființare, produce în mod constant produse lactate excelente, folosind cele mai bune și mai pure ingrediente și contribuind la progresul și bunăstarea comunității locale, având în vedere siguranța și conștientizarea mediului drept considerente cheie.

Când a venit timpul să investim într-un nou centru logistic frigorific de 14.000 m2, eficiența energetică și impactul redus asupra mediului au fost prioritare pe ordinea de zi. Cum ar putea un sistem să devină sigur, eficient din punct de vedere energetic și să respecte atât mediul local, cât și cel global?

Pentru a realiza cât mai multe economii de energie, precum și pentru a fi sustenabili, EcoRef Engineering Consultants, specializați în studii de economisire a energiei pentru instalațiile de refrigerare, susținute de agențiile AT&C, reprezentantul local Alfa Laval și compania Contractor de Refrigerare Cool Dynamic au proiectat și instalat un sistem de refrigerare cu amoniac cu încărcare redusă care îndeplinea toate cerințele.

Amoniacul are un Potențial de Încălzire Globală (GWP) de zero. De asemenea, este unul dintre cei mai eficienți agenți frigorifici disponibili. Deci, pe lângă faptul că este un agent frigorific natural, utilizarea amoniacului creează oportunități de reducere a consumului de energie și de a asigura eficiența costurilor și sustenabilitatea pe termen lung.

Sistem de răcire secundar sustenabil pentru o siguranță sporită

Pentru a crește siguranța, există o tendință în creștere de a proiecta sisteme care reduc încărcătura de amoniac prin aplicarea unei operațiuni secundare de răcire. Aceasta înseamnă conectarea sistemului prin evaporatoare de lichid la un circuit secundar de fluid de transfer de căldură, pe partea rece. În cazul L.A. Farm S.A., Temper -15 este folosit ca fluid secundar, răcit de la temperatura de retur de -3 °C până la o alimentare de -7 °C în locul amoniacului care circulă în instalația de depozitare frigorifică.

Gasketed plate heat exchanger

Eficiență ridicată și încărcare suplimentară redusă a agentului frigorific cu amoniac

În conformitate cu nevoia de răcire a produselor lactate, inclusiv redundanță 100% și cerere de eficiență ridicată, Alfa Laval a propus două evaporatoare compacte de amoniac inundate, fiecare constând dintr-un schimbător de căldură cu plăci semi-sudate Alfa Laval TK20 echipat cu un separator de lichid plug-and-play U-Turn. Fiecare cu posibilitatea de a furniza capacitatea sistemului de 1.400 kW de răcire cu o încărcare foarte mică de amoniac.

Sarcina mai mică se datorează modulului de separare gravitațională U-Turn instalat care, pe lângă separarea gravitațională convențională, utilizează aglomerarea, tensiunea superficială și forțele centrifuge pentru a îmbunătăți funcția de separare. Acest lucru, în combinație cu o cădere de presiune scăzută - de până la patru ori mai mică decât într-un sistem convențional de separare - devine mai eficient din punct de vedere energetic și reduce în continuare încărcarea necesară a agentului frigorific.

În total, eficiența energetică mai mare în comparație cu un sistem convențional economisește aproximativ 340 MWh/an și reduce emisiile indirecte de CO2 de aprox. 300 tone/an.

Soluția adoptată în instalația frigorifică este un exemplu perfect de soluții care vor fi urmate în viitorul apropiat. Sistem de amoniac ultra-eficient cu încărcare redusă (compact inundat) care urmărește proporțional sarcina instalației. Sistemul oferă COP-uri foarte mari și un consum de energie care depășește așteptările, în special în sarcini parțiale și temperaturi ambientale medii.” - Daniel Pappas, Managing Partner la ECOREF (Refrigeration Consultants & Designers)

Economii mari de energie și încărcare redusă de amoniac

John Gregoriadis, Managing Director la Agențiile AT&C, afirmă că „proiectarea finală a instalației a dus la o încărcare totală a amoniacului pentru instalație de numai 680 kg, inclusiv condensatoarele evaporative amplasate extern, care dețin 200 kg fiecare. În plus față de designul compact și încărcarea redusă a amoniacului de mai puțin de 0,3 kg pe kW, schimbătorul de căldură cu plăci semi-sudate Alfa Laval permite o abordare apropiată a agentului frigorific, ceea ce face posibilă economisirea energiei. Acest lucru s-ar putea face cu un COP total de refrigerare foarte satisfăcătoare de 3,9 pentru centrală.”

Eficiența generală îmbunătățită a sistemului de răcire a dus la un consum de energie mult redus pentru client. Designul schimbătoarelor de căldură U-Turn și plăci cu încărcătura extrem de scăzută a agentului frigorific a dus, de asemenea, la un sistem foarte fiabil chiar și în sarcini parțiale cu un impact minim asupra mediului.

 

 

TK20 320

Echipamente majore în instalație

  • 2 schimbătoare de căldură cu plăci semi-sudate Alfa Laval TK20-BW de 1.400 kW, echipate cu modul separator gravitațional pentru evaporarea amoniacului U-turn
  • Funcția de dezghețare cu un schimbător de căldură Alfa Laval AlfaNova prin fuziune folosind energia de descărcare a amoniacului
  • 4 compresoare Sabroe cu motor invertor care produc 390 kW fiecare la 1.800 rpm
  • Condensatoare evaporative 2 Mita Axial
  • Technologie Temper cu fluid de transfer de căldură Temper-15 transfer fluid