制冷是耗能較大的行業(yè)之一，作為食品低溫流通中樞的冷庫目前廣泛采用的壓縮式制冷裝置，消耗大量電能。據(jù)統(tǒng)計，制冷設備能耗已占全國耗電量的15％左右。因此，制冷裝置的節(jié)能是我國節(jié)能工作中重要的一環(huán)。

1、我國冷庫行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢

1.1國內冷庫發(fā)展現(xiàn)狀

1955年，我國開始建造第一座冷庫，總容量4萬t，1968年開始，北京建造第一座*********械冷庫，1978年又建造第一座氣調庫，截至1991年底，我國已建冷庫413.5萬t。1995年由開封空分集團有限公司首次引進組合式氣調庫先進工藝，并在山東龍口建造15000t氣調冷庫獲得成功，開創(chuàng)了國內大型組裝式氣調冷庫的成功先例。1997年又在陜西西安建造了一座10 000t氣調冷庫，氣密性能達到國際先進水平。

近幾年來，我國冷庫建設發(fā)展十分迅速，主要分布在各水果、蔬菜主產區(qū)以及大中城市郊區(qū)的蔬菜基地。據(jù)統(tǒng)計，全國現(xiàn)有冷凍冷藏能力已達500多萬t，其中外資、中外合資和私營冷庫約占50萬t，國有冷庫450多萬t，分屬于內貿、農業(yè)、外貿和輕工系統(tǒng)，其中內貿系統(tǒng)冷庫容量達300多萬t，占全國總量的60％以上。我國商業(yè)系統(tǒng)擁有果蔬貯藏庫面積達200多萬m2，倉儲能力達130多萬t，其中機械冷藏庫70多萬t，普通庫為60多萬t。

1.2國內冷庫存在的問題

我國作為農產品的生產大國，冷庫的發(fā)展還是明顯落后。

(1)設備技術落后，管理粗放。國內冷庫的興建在20世紀80年代有一個高潮，但在此期間修建的冷庫普遍存在自動化程度低、設備技術陳舊、能耗高效率低，隔熱層運行到現(xiàn)在已經嚴重老化，跑冷嚴重。管理上更由于受多年的國有體制影響，加上長期低廉的能源價格，使得企業(yè)管理粗放，多數(shù)冷庫都沒有能源消耗檢測儀表，沒有建立能源臺帳，以至許多企業(yè)能耗占成本費的30％以上。

(2)部分冷庫設計不盡規(guī)范，存在諸多安全隱患。國內很多冷庫屬于無證設計、安裝，缺乏統(tǒng)一標準，缺乏特種設備安全技術檔案現(xiàn)象較為普遍。操作人員未經專業(yè)培訓無證上崗，管理人員安全意識淡薄。部分容積500m3以上以氨為制冷劑的土建食品冷庫，其庫址選擇、地基處理、制冷設備安裝等方面嚴重不符合《冷庫設計規(guī)范》(GB50072一2001)的要求，存在諸多安全隱患。許多冷庫名為氣調庫卻達不到氣調的目的，部分低溫庫一建成就面臨停用或只能按高溫庫降級使用的局面。

(3)制冷方式落后。到目前為止，我國多數(shù)冷庫仍采用以氨為制冷劑的集中式制冷系統(tǒng)。而日本在20世紀70年代后期就出現(xiàn)了較先進的“分散式制冷系統(tǒng)”，并得到了普遍應用，英國、美國、瑞典、法國等國也早早就開始推廣分散式制冷系統(tǒng)。

(4)冷卻設備能耗大。我國冷庫冷卻設備大多采用光滑排管，這種冷卻設備金屬耗量大，冷卻效率差。在國外基本上由冷風機所代替，但是若應用冷風機，其除霜問題則相對麻煩一些，冷風機維修量也大。

(5)在制冷設備上，我國主要采用水冷式冷凝器。國外普遍采用蒸發(fā)式冷凝器，并配備變頻調速裝置，這樣不僅省去了冷卻塔和水泵及循環(huán)水池投資，更重要的是蒸發(fā)式冷凝器冷卻水流量僅為水冷式冷凝器的10%，明顯節(jié)能省電，這對于我國缺水地區(qū)尤為重要。

(6)冷庫的隔熱材料過去很長一段時間都采用軟木、稻殼、聚苯乙烯等。就目前來說，采用聚氨醋現(xiàn)場發(fā)泡最為合適，由于聚氨酷硬質泡沫塑料的導熱系數(shù)很小，隔熱層可做得較薄，這樣可以增加庫內的容積，而且施工快速、粘結牢固、內外無接縫、隔水隔熱性能都很好，其內表面用金屬鋁板圍護即可，總熱惰性指標低于1.5，僅為軟木隔熱混凝土內墻的16％～20％。

(7)在我國，并沒有把整個冷庫系統(tǒng)作為自控對象，僅僅是針對某一個制冷設備部件，并未真正深入到循環(huán)本身，沒有一套適用于計算機自動控制的新型制冷自控元件。

(8)國外多數(shù)已經實現(xiàn)了蒸發(fā)器自動融霜，而我國冷庫中的除霜周期和除霜時間一般都有很大的隨意性，因此，除霜過程存在較大的節(jié)能潛力。

(9)制冷系統(tǒng)維修措施不當。制冷機的正常維修周期一般為運轉8 000～10 000h即應進行大維修；運轉3 000～4 000h進行中維修；運轉1 000h進行小維修。適時對制冷系統(tǒng)進行維修、保養(yǎng)，這樣可以及早消除事故隱患。

2、冷庫節(jié)能途徑

冷庫的節(jié)能途徑基本可以分為設計節(jié)能和管理節(jié)能兩個方面。

2.1設計節(jié)能

(1)合理確定設計參數(shù)。計算表明，冷庫溫度由－30℃提高到－25℃可節(jié)約電能9.8%?？s小制冷劑蒸發(fā)溫度與冷庫內溫度的溫差值，根據(jù)估算，當蒸發(fā)溫度每降低1℃，則要多耗電3%～4%。另外，縮小溫差值對降低庫房內貯藏食品的干耗亦是極為有利的。

(2)推廣分散式制冷系統(tǒng)，不用冷庫集中機房集中供冷，這樣可使速凍過程中的蒸發(fā)溫度由初降溫到凍結結束前是逐漸降低，這樣不但可使凍結速度加快，而且也達到比定溫供冷節(jié)能的效果。采用變溫供冷可節(jié)約20％以上的能源。

(3)合理配備冷量，壓縮機制冷量與冷庫實耗冷量的合理匹配。在冷庫耗冷計算匯總后，不能盲目地增大保險系數(shù)而多配制冷量。

(4)在低溫冷藏庫中設計封閉低溫月臺，這樣既可以提高凍結食品質量又可以達到節(jié)能效果。

(5)推薦冷庫設計采用熱氣融霜，及時融霜對冷庫節(jié)能運行是十分有利的，因為冷庫蒸發(fā)器上結霜既影響換熱又阻礙空氣流通。

(6)在自動控制方面，冷庫最重要的是采用電子計算機對冷庫制冷裝置自動控制。據(jù)有關資料統(tǒng)計，實現(xiàn)自控與手控相比，可節(jié)能10%～15%。

2.2管理節(jié)能

(1)合理開機，降低壓縮機電耗。目前多數(shù)冷庫仍然采用人工操作調整開機，盲目開機現(xiàn)象普遍存在。為了提高壓縮機運行的經濟性與合理性，研究結果表明應遵循兩個原則。第一，正確估計冷庫實際耗冷量的變化。第二，保證滿足制冷負荷的前提下，盡可能減少開機臺數(shù)，提高壓縮機運行效率。

(2)定期清除冷凝器管壁上的水垢，避免冷凝溫度升高。有關資料統(tǒng)計，冷凝器水側表面1.5mm厚的水垢會造成冷凝溫度升高約2.80℃，使制冷裝置的功耗增加9%～10%。

(3)執(zhí)行大、中、小維修制度。根據(jù)使用情況和壓縮機磨損規(guī)律，一般壓縮機運行10 000h后應大修，5000h應中修，1000h應小修。

(4)加強庫門的維護與管理主要包括三個方面：第一，對冷藏門進行有效地維護，確保冷藏門的無故障啟閉。第二，盡量減少開門時間和次數(shù)二第三，增設PVC軟門簾或高效率空氣幕，并建議增設回籠間，頂部用鍍鋅板覆蓋，便于定期除霜。

(5)注意保持隔熱材料的保溫效果。更換部分已失去保溫效果的隔熱材料時，要同時檢查防潮材料，如果是由于防潮材料的老化引起的隔熱材料失效，要同時更換防潮材料。

(6)把壓縮機的制冷負荷直接與庫房的需要進行平衡匹配后確定冷庫開機時間是最合理的，即壓縮機不停機，根據(jù)庫溫和負荷變化增減臺數(shù)和進行輸氣量調節(jié)。

以上是對我國冷庫目前發(fā)展狀況及存在問題的簡要概述，通過問題的提出介紹了一些冷庫節(jié)能的途徑。雖然我國目前冷庫發(fā)展還相對落后，但相信隨著大量制冷工作者的不懈努力，我國的冷庫面貌會發(fā)生巨大轉變，而節(jié)能的問題，說到底是人的問題，只要我們在設計中考慮嚴謹，同時再加強科學管理，認真把住“冰、霜、水、門、燈”這五關，做到及時調整閥門、及時沖霜、及時放油、及時除垢、及時放空氣，這樣我們就一定能把冷庫節(jié)能問題處理好。