1. 復(fù)疊式超低溫機(jī)組的選型及維護(hù)保養(yǎng)

1.1 機(jī)組選型
    深度制冷壓縮機(jī)一般有：活塞、螺桿等型式，超低溫機(jī)組應(yīng)首選螺桿式制冷機(jī)組，主要原因：
（1）運(yùn)動(dòng)部件少，使用安全可靠。由于螺桿壓縮機(jī)沒有閥片、活塞環(huán)、曲軸連桿等易損部件，結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，它的主要運(yùn)動(dòng)部件——螺桿轉(zhuǎn)子運(yùn)行方式平穩(wěn)，無故障運(yùn)行，使用比較可靠。
（2）能量可實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)節(jié)。由于在生產(chǎn)過程中對(duì)冷量的需求是動(dòng)態(tài)的．因此要求制冷機(jī)組能夠有效地進(jìn)行能量調(diào)節(jié)。一般活塞式壓縮機(jī)是梯度調(diào)節(jié)，也就是采用通過機(jī)組開、停車方式來實(shí)現(xiàn)冷量供應(yīng)的調(diào)節(jié)，機(jī)組的頻繁啟動(dòng)很容易造成電氣、機(jī)械等部件的損壞，同時(shí)因電機(jī)功率較大，電機(jī)的頻繁啟動(dòng)易對(duì)電網(wǎng)的安全運(yùn)行造成沖擊：螺桿式壓縮機(jī)采用滑閥調(diào)節(jié)其能級(jí)，可實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)節(jié)，因此在機(jī)組運(yùn)行能耗及穩(wěn)定性上優(yōu)于其它形式機(jī)組。
（3）復(fù)疊式超低溫機(jī)組在運(yùn)行時(shí)，高溫部分蒸發(fā)溫度在-30℃左右，低溫部分蒸發(fā)溫度在-80℃左右，運(yùn)行過程中可能存在一部分未蒸發(fā)的液體制冷劑，對(duì)于活塞式壓縮機(jī)很容易產(chǎn)生液擊，嚴(yán)重時(shí)造成壓縮機(jī)的報(bào)廢，而螺桿式壓縮機(jī)對(duì)于少量進(jìn)液不敏感
 
1.2 制冷劑、載冷劑
   復(fù)疊式制冷機(jī)組的制冷劑、載冷劑在設(shè)備選型過程中同樣重要，制冷劑、載冷劑選型介紹如下。
制冷劑選型考慮因素：
（1）安全性。應(yīng)選用無毒、不可燃的制冷劑；
（2）經(jīng)濟(jì)性。在同樣工作循環(huán)中COP值要高，設(shè)備運(yùn)行壓力不能過高，否則將增加設(shè)備的電耗等運(yùn)行費(fèi)用；
（3）環(huán)保性。使用的制冷劑應(yīng)滿足《蒙特利爾議定書》及其修正案的承諾，不應(yīng)選用被列為淘汰之列的制冷劑，優(yōu)先選用環(huán)保性能好的制冷劑。
1.2.1 在復(fù)疊式超低溫機(jī)組中高溫級(jí)制冷劑一般選用中溫制冷劑（R22、R407C、R410A、R404A）
通過以上各種制冷劑性質(zhì)的比較，R22除ODP值比其它制冷劑略高之外，它的經(jīng)濟(jì)性、循環(huán)穩(wěn)定性都具有一定的優(yōu)越性，是一種優(yōu)良的過度型制冷劑。到目前為止，國家在執(zhí)行《議定書》倫敦修止案過程中，允許使用HCFC類制冷劑至2030年，因此R22應(yīng)作為優(yōu)先選用之列。同時(shí)要隨著制冷劑技術(shù)的發(fā)展，密切注意新型環(huán)保、高效制冷劑的開發(fā)情況。
1.2.2 在復(fù)疊式超低溫機(jī)組中低溫級(jí)制冷劑一般選用R13、R23，由于R13的環(huán)保性能比較差：ODP值為1.0，屬于《國家逐步淘汰ODS國家方案》中10種受控物質(zhì)之列，按照國家淘汰計(jì)劃，20l0年1月1日全部淘汰R13．因此在選用低溫制冷劑應(yīng)優(yōu)先選用可長(zhǎng)期使用的環(huán)保制冷劑R23。
1.2.3 超低溫機(jī)組由于其蒸發(fā)溫度在-80℃以下，因此選用的載冷劑凝固點(diǎn)必須低于-80℃，常用的載冷劑有R11（CFCL3凝固點(diǎn)為-111.O℃）、R30（CH2CL2凝固點(diǎn)為-97.0℃）。在選用時(shí)應(yīng)考慮：R11環(huán)保性能差，屬于《國家逐步淘汰ODS國家方案》中10種受控物質(zhì)之列，但是凝固點(diǎn)低，系統(tǒng)運(yùn)行更可靠；R30環(huán)保性能好，但是凝固點(diǎn)高，因此對(duì)機(jī)組蒸發(fā)溫度控制要求高，必須保證蒸發(fā)溫度高于R30的凝固點(diǎn)。
 
1.3 超低溫機(jī)組維護(hù)保養(yǎng)
超低溫機(jī)組的維護(hù)保養(yǎng)對(duì)于設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行起著關(guān)鍵作用，因此必須建立完善的維護(hù)保養(yǎng)制度，對(duì)于此方面介紹如下幾點(diǎn)：
（1）維護(hù)保養(yǎng)人員必須經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)，要對(duì)設(shè)備原理、性能等全面掌握；
 
（2）應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)定周期對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢修、維護(hù)保養(yǎng)，操作和維修人員應(yīng)相對(duì)固定；
 
（3）設(shè)備的控制元件及傳感元件必須定期校驗(yàn)，以對(duì)機(jī)組起到有效的安全保護(hù)及獲取客觀的運(yùn)行原始數(shù)據(jù)；
 
（4）設(shè)備所需的制冷劑、冷凍油等應(yīng)按照操作手冊(cè)規(guī)定牌號(hào)、數(shù)量填充，不得隨意更換制冷劑、冷凍油的牌號(hào)，對(duì)于低溫制冷劑的填充量更要嚴(yán)格控制，一般應(yīng)以0.lkg為計(jì)量單位，不得超量填充。
 
2 國產(chǎn)螺桿式復(fù)疊超低溫機(jī)組實(shí)際應(yīng)用

由于超低溫機(jī)組的熱力循環(huán)過程對(duì)設(shè)備、控制等部件的技術(shù)要求較高，以前用于抗生素生產(chǎn)的超低溫機(jī)組主要依賴國外進(jìn)口，隨著國內(nèi)制冷裝備技術(shù)水平的不斷提高，特別是對(duì)超低溫機(jī)組的開發(fā)有了跨越式發(fā)展，其中北京天利超低溫設(shè)備股份有限公司等國內(nèi)主要生產(chǎn)廠家設(shè)計(jì)生產(chǎn)的螺桿式超低溫機(jī)組以其運(yùn)行穩(wěn)定、性價(jià)比高等優(yōu)勢(shì)贏得了市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，目前這種設(shè)備在抗生素合成生產(chǎn)過程得到了廣泛應(yīng)用。
 
2.1 可靠性、制冷效率及設(shè)備經(jīng)濟(jì)性
國產(chǎn)螺桿式復(fù)疊超低溫機(jī)組的壓縮機(jī)、熱變換器、膨脹閥、測(cè)控部件及控制系統(tǒng)均采用國際知名品牌產(chǎn)品，高標(biāo)準(zhǔn)的軟、硬件為機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行提供了可靠的基礎(chǔ)保障，設(shè)備的整體性能與進(jìn)口設(shè)備性能相當(dāng)。實(shí)際運(yùn)行情況表明，在相同熱負(fù)荷下，國產(chǎn)機(jī)組的降溫能力能夠運(yùn)到進(jìn)口機(jī)組的水平，滿足生產(chǎn)的需求；在設(shè)備投資的經(jīng)濟(jì)性方面，進(jìn)口機(jī)組和國產(chǎn)機(jī)組雖然在硬件水平上基本相同，但購置價(jià)格卻有很大差異，一般相同制冷量、相同類型的機(jī)組，進(jìn)口設(shè)備的投資是國產(chǎn)設(shè)備的2.5 倍以上。因此，采用國產(chǎn)機(jī)組能夠人大降低設(shè)備的前期投資，同時(shí)也能園設(shè)備折舊費(fèi)用下降、配件便宜而降低運(yùn)行成本。
 
2.2 售后服務(wù)
售后服務(wù)方面，國產(chǎn)機(jī)組比進(jìn)口設(shè)備更具有明顯的優(yōu)勢(shì)，無論設(shè)備故障處理還是備件供應(yīng)，其效率更高。而進(jìn)口設(shè)備的故障處理和技術(shù)支持比較滯后，再有備件的采購周期比較長(zhǎng)，應(yīng)對(duì)突發(fā)故障的備件難以得到及時(shí)供應(yīng)。
在當(dāng)今抗生素市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈，產(chǎn)品利潤(rùn)微薄的形勢(shì)下，保證產(chǎn)品質(zhì)量、降低制造成本是占有市場(chǎng)的先決條件。在半合成抗生索生產(chǎn)過程中，超低溫機(jī)組只要正確選型，采用科學(xué)的維護(hù)保養(yǎng)方法，無論在生產(chǎn)成本、工藝控制、產(chǎn)品收率、產(chǎn)品質(zhì)量等方面均優(yōu)于傳統(tǒng)液氮降溫等方式：國產(chǎn)超低溫機(jī)組與進(jìn)口機(jī)組相比具有一定的優(yōu)越性，尤其在經(jīng)濟(jì)性方面更為突出。因此，國產(chǎn)超低溫機(jī)組在抗生素臺(tái)成生產(chǎn)制冷工藝中具有較高的推廣價(jià)值。