Gdy amoniakalna instalacja chłodnicza wymaga remontu

Wiele z pośród małych i średnich zakładów mleczarskich posiada instalacje chłodnicze budowane w latach 70-tych i 80-tych. Zdarza się, iż podczas trzydziestoletniej eksploatacji układu chłodzenia, nie podejmowano większych prac modernizacyjnych. W rezultacie stan instalacji budzi zastrzeżenia zarówno z powodu bezpieczeństwa pracy jak i opłacalności eksploatacji.

Stajemy często przed dylematem: w jaki sposób ratować istniejącą instalację bez wykonywania generalnej modernizacji? Główną przeszkodą na drodze do wykonania nowej instalacji jest bowiem kondycja finansowa zakładów.

Świadomość eksploatującego

O ile istnieją instalacje kilkudziesięcioletnie, zasługujące na miano wzorowych, o tyle często są to układy bardzo zaniedbane. Wydaje się, iż podstawowym problemem jest brak świadomości zagrożenia stwarzanego przez instalacje ciśnieniowe. Głównym czynnikiem ryzyka jest tutaj korozja. Pocienienie ścianki urządzenia ciśnieniowego (także rurociągu) poniżej wartości obliczeniowej, zwiększa prawdopodobieństwo gwałtownego rozszczelnienia instalacji poprzez rozerwanie. Dopiero użytkownik świadomy tego zagrożenia, zadba o właściwy stan układu chłodniczego.

Główne elementy zagrożenia

Prawidłowo eksploatowane chłodnicze instalacje amoniakalne należą do bezpiecznych. Nie stwarzają zagrożenia, dopóki są szczelne, zarówno wewnętrznie jak i zewnętrznie. Do czasu, gdy amoniak nie wydostanie się na zewnątrz układu chłodzenia jest bezpieczny. Ten podstawowy warunek powinien być wytyczną pracy obsługi urządzenia ciśnieniowego – instalacji amoniakalnej.

Istotną zaletą rurociągów i zbiorników amoniakalnych jest brak tlenu wewnątrz pracującej instalacji. W rezultacie, działaniu korozji poddane są przede wszystkim płaszczyzny zewnętrzne – a więc strona zewnętrzna rur i zbiorników. Dzięki temu można jednostronnie określić stopień zużycia instalacji, poprzez pomiar wżerów na zewnątrz ścianek. Dodatkowe zastosowanie grubościomierza ultradźwiękowego pozwala jednoznacznie stwierdzić, w jakim stanie znajduje się instalacja chłodnicza.

W całym układzie chłodniczym możemy wyróżnić dwie zasadnicze części: stronę wysokiego oraz niskiego ciśnienia. W zależności od parametrów pracy, wysokie ciśnienie oznacza około 10-15 bar, zaś niskie poniżej 4 bar (jest to jedynie przybliżone wskazanie wartości ciśnień. W przypadku mroźni, instalacja może pracować na podciśnieniu. Z kolei strona wysokiego ciśnienia – tłoczna zależy od zastosowanego układu skraplania). Wyższe ciśnienia osiągają wymienniki chłodzone wodą lub powietrzem, niższe skraplacze natryskowo-wyparne. Zagrożenie stwarza głównie strona wysokiego ciśnienia. W praktyce rzadko dochodzi do rozszczelnienia części niskociśnieniowej instalacji w rezultacie rozerwania. Nie należy jednak lekceważyć problemu i regularnie sprawdzać stopień skorodowania wszystkich rurociągów.

Sama korozja jest zjawiskiem elektrochemicznym, dość złożonym i zasługuje na oddzielne opracowanie. Pierwszorzędnym czynnikiem powodującym korozję jest wilgoć. Zbiera się ona szczególnie w miejscach, w których podczas eksploatacji interpolacja temperatur zmienia się od ujemnej do dodatniej. Także rurociągi i aparaty chłodnicze izolowane (o temperaturze ujemnej) narażone są na korozję. Dlatego należy zwrócić uwagę na sposób wykonania izolacji termicznej. Istotnym błędem w jej wykonaniu jest brak szczelnej zapory przeciwwilgociowej. Jeśli temperatura rurociągu jest niższe od temperatury otoczenia to para wodna znajdująca się w powietrzu zachowuje się tak, jakby była pod ciśnieniem wtłoczona do izolacji (prawo Daltona).