这是一套用于 45 万吨/年 PP 生产线的丙烯冷冻系统（A3 可燃工质）。本文把负荷与设备、控制与合规、验收与运维讲清楚，便于快速做规格与 RFQ。
采用 A3 等级的工业冷冻机组 / process cooling unit：油喷螺杆压缩机，板壳或壳管式蒸发器/冷凝器，三段油分与双联 100% 油冷却器；按 IEC 60079-10-1 做分区，制冷剂按 ASHRAE 34（R-1270，丙烯：A3），机组选型与验收按 AHRI 550/590。
1) 项目背景与目标
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服务对象：PP 反应器冷却、冷凝与公用冷却，开停工与换牌期间负荷波动明显。
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目标：提供约 1.4 MW 净制冷量，满足 N+1 可用度，严控出口温度（常见 −10～−35 ℃窗口，按用户设定），并在全年运行中实现低系统 kW/RT。
参考外链
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ASHRAE 34（制冷剂命名/安全分级，R-1270=丙烯，A3）：https://www.ashrae.org/technical-resources/standards-and-guidelines/ashrae-refrigerant-designations
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IEC 60079-10-1（危险区分级，Zone 1/2 预览）：https://webstore.ansi.org/preview-pages/BSI/preview_30436862.pdf
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AHRI 550/590（冷水机性能评级/现场验收）PDF 与标准页： https://www.ahrinet.org/system/files/2023-06/ANSI%20AHRI%20Standard%20550%20590-2023%20%28I-P%29.pdf https://www.ahrinet.org/search-standards/ahri-550590-i-p-and-551591-si-performance-rating-water-chilling-and-heat-pump-water-heating-packages
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丙烯热物性（NIST WebBook）：https://webbook.nist.gov/
2) 工况与挑战
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负荷波动：定义最小/常用/最大冷量，蒸发侧饱和温度（Tsat）区间，以及关键换热器的最小逼近温差。
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A3 可燃性：丙烯为高度可燃，机房通风/泄放/通道密闭、阀组与安全阀排放路线需满足 ASHRAE 15 增补（通风、人员权限）与 IEC 60079-10-1 分区。
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ASHRAE 15（Addendum o：通风）：https://www.ashrae.org/file%20library/technical%20resources/standards%20and%20guidelines/standards%20addenda/15_2022_o_20240731.pdf
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ASHRAE 15（Addendum g：授权人员）：https://www.ashrae.org/file%20library/technical%20resources/standards%20and%20guidelines/standards%20addenda/15_2024_g_20250530.pdf
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部分负荷效率：PP 线常处于中低负荷，低冷凝温策略与分台逻辑决定全年电费。
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含油敏感：下游换热器与计量对含油极敏感，需多级油分把尾油压至 ppm 级。
3) 系统方案（≈1.4 MW 等级）
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压缩机
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油喷螺杆（API 619 范畴），以 VFD + 滑阀实现宽范围调节并降低旁通。
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API 619（旋转正排量压缩机）参考： https://store.accuristech.com/standards/api-std-619-r2024 https://aceconsultant.ir/wp-content/uploads/2024/08/API-619-5th-edition-2010.pdf
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换热器
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蒸发器：板壳式（体积小、U 值高）或壳管式（抗污堵、通道大），按水质/压降选型；
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冷凝器：蒸发式/水冷壳管/风冷（依据现场公用工程与气候）；
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核算：用 LMTD/ε-NTU 计算 UA，并校核最小逼近温差与最冷膜面温度以防局部结冰。
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油系统
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三段油分：重力/旋流 KO → 高效聚结 → 终级除雾；对每段设置 ΔP 变送与液位高高（LAHH）联锁，回油入油箱；
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双联 100% 壳管式油冷却器：四阀带压切换，不停机检修。
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水力与二次回路
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对需要与 A3 工质隔离的用冷点，可配置二次载冷回路（如抑制型乙二醇），核心回路仍用丙烯以获得更低蒸发温与更高效率。
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控制与计量
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以系统 kW/RT为优化目标的分台与顺控；“供水温 + ΔP”双环；最小流量与防冻逻辑；对冷机/水泵/冷却塔分别计量。
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LEL（爆炸下限）检测、机械通风与 ESD（联锁停机/切断）纳入因果表（C&E）。
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4) 工程要点（省电又省心）
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无旁通的调节：先用 VFD 粗调、滑阀细调，避免长期热气旁通浪费。
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季节性低冷凝温：在 OEM 限值内降低冷凝温，显著降 kW/RT；同时保持最小侧向流速以抑制结垢。
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尾油与压降平衡：ppm 级尾油通常需要“聚结 + 终级除雾”，需分配分段 ΔP，确保寿命末仍在压缩机允许范围内。
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材料与密封：压力件用碳钢/不锈钢；弹性体优选 PTFE/PEEK/FKM；阀座/填料与密封剂需验证对丙烯兼容性。
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脉动与管道动力学：正排量排气具脉动，配置容积瓶/消音器，做喷嘴载荷与支吊架校核（参照 API 619 良好做法）。
5) 选型与验收（工作流）
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输入：负荷分档（最小/常用/最大），目标蒸发 Tsat 与最小逼近温差，冷凝介质与温度，允许压降，尾油目标（ppm），公用工程（冷却水/空气/冷却塔）。
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压缩机匹配：多变/等熵估功率 → OEM 性能图选机型与转速；电机服务系数与海拔/环境修正；把 API 619写入采购技术协议。
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换热器 UA/ΔP：按 LMTD/ε-NTU 算 UA，校核通道流速与允许 ΔP；在最冷表面设置最小逼近温差约束。
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油系统：由尾油 ppm 目标反推表观速度/驻留时间与介质面积；给出新件 ΔP与寿命末 ΔP，设 LAHH 与 ΔP 速率报警。
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控制与计量：按系统 kW/RT优先级设“少台高载/多台中载”的分台曲线；冷机/泵/塔分计量。
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合规文件：
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AHRI 550/590 工况点写入合同与 SAT（记录 ΔT、流量、功率并按 AHRI 修正）；
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ASHRAE 15/34（A3）机房与制冷剂分级；
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IEC 60079-10-1 分区图、检测点、通风量计算与 C&E。
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FAT / SAT：
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FAT：I/O 与联锁、阀门行程、VFD 调参、控制叙述、C&E 模拟；
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SAT：kW/RT vs 负荷分档、尾油 ppm、分段 ΔP、振动、排气温度边界、LEL 探头“撞击”测试与通风能力。
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6) 调试与运维（O&M）
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干燥与充注：严格控水份，按 OEM 流程干燥/抽空/充注；记录 ΔT、UA、kW/RT 基线。
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保护逻辑：最小流量/ΔT/过热度；高排温、低油压、分离器 LAHH、LEL 报警→通风增量→停机/切断。
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KPI 看板：系统 kW/RT、油分各段 ΔP 趋势、油品（TAN/含水/颗粒）、冷凝侧逼近温差、振动谱、探头校准状态。
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备件：聚结/除雾介质（两套），液位与差压仪表，阀门内件，油泵/VFD 板卡，LEL 传感头。
7) RFQ（招采）清单（复制即用）
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工艺数据：目标 Tsat/最小逼近温差；最小/常用/最大负荷；冷凝介质（塔/风冷/冷却水）与温度；公用工程与场地。
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合规：AHRI 550/590 选型 + SAT；ASHRAE 15/34（A3）；IEC 60079-10-1 分区与检测交付。
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硬件：油喷螺杆 + VFD；板壳或壳管蒸发器；冷凝器型式；三段油分；双联 100% 油冷却器（带压切换）。
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性能保证：各负荷点净功率、系统 kW/RT、尾油 ppm、噪声/振动限值。
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文件：P&ID、控制叙述、报警/ESD 因果表、焊接/NDE 资料、FAT/SAT 计划；两年备件与调试/培训范围。
外链请保留（便于规格与审计）
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AHRI 550/590（I-P 2023 PDF）：https://www.ahrinet.org/system/files/2023-06/ANSI%20AHRI%20Standard%20550%20590-2023%20%28I-P%29.pdf
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AHRI 550/590 标准页（I-P & SI）：https://www.ahrinet.org/search-standards/ahri-550590-i-p-and-551591-si-performance-rating-water-chilling-and-heat-pump-water-heating-packages
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ASHRAE 34（R-1270=丙烯，A3）：https://www.ashrae.org/technical-resources/standards-and-guidelines/ashrae-refrigerant-designations
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ASHRAE 15（Addendum o/g）： https://www.ashrae.org/file%20library/technical%20resources/standards%20and%20guidelines/standards%20addenda/15_2022_o_20240731.pdf https://www.ashrae.org/file%20library/technical%20resources/standards%20and%20guidelines/standards%20addenda/15_2024_g_20250530.pdf
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IEC 60079-10-1（危险区分级 预览）：https://webstore.ansi.org/preview-pages/BSI/preview_30436862.pdf
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NIST WebBook（丙烯数据）：https://webbook.nist.gov/
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