W niniejszym wpisie opisujemy na czym polega odzysk (napełnianie zbiorników ciśnieniowych skroplonymi gazami fluorowanymi), przedstawiamy metody tego procesu i poruszamy istotne kwestie bezpieczeństwa.
Na czym polega napełnianie zbiorników ciśnieniowych skroplonymi gazami fluorowanymi?
Napełnianie zbiorników skroplonymi gazami fluorowanymi polega na ściągnięciu z instalacji przy pomocy stacji do odzysku podłączonej do układu po stronie niskiego ciśnienia (pomiędzy parownikiem a sprężarką) gazu fluorowanego w fazie ciekłej do zbiornika, potocznie zwanego butlą ciśnieniową na gazy ciekłe. Proces ten nazywamy ODZYSKIEM.
Kiedy i dlaczego wykonujemy odzysk?
Odzysk wykonujemy wtedy, kiedy musimy jakąś część instalacji lub jej całość opróżnić z gazu fluorowanego celem wykonania czynności serwisowych lub naprawy elementów układu chłodniczego. Ze względu na to, iż nie możemy wypuszczać gazów fluorowanych i substancji kontrolowanych do atmosfery, musimy te gazy przetłoczyć do butli i już opróżnioną instalację serwisować lub dokonywać niezbędnych napraw.
Przeprowadzanie odzysku – napełnianie butli
Napełnianie butli gazami fluorowanymi wykonujemy w sposób bezpieczny i odpowiedzialny ze względu na wysokie wartości ciśnienia jakie mogą panować w butlach po napełnieniu. Ciśnienie w zbiorniku może dochodzić do 32 Barów podczas normalnej pracy, natomiast w przypadku wzrostu temperatury zbiornika ciśnienie może dojść do wartości nawet 100 Barów, w konsekwencji doprowadzając do wybuchu i rozerwaniu zbiornika. Dla porównania wybuch opony TIRa na autostradzie, którego świadkiem mogło być wiele osób, wiąże się z ogromnym niebezpieczeństwem, choć ciśnienie w niej wynosi 8-10 Barów. Można wobec tego wyobrazić sobie tylko skutki mogące wynikać z rozerwania zbiornika, w którym ciśnienie jest ponad dziesięciokrotnie wyższe.
Zbiorniki napełniamy metodą wagową maksymalnie do 80% pojemności ze względu na to, iż musimy w zbiorniku (butli) pozostawić przestrzeń bezpieczeństwa tzw. pustkę gazową wypełniającą minimum 20% pojemności butli. Przestrzeń bezpieczeństwa potrzebna jest w butli w celu zachowania marginesu bezpieczeństwa, w przypadku wzrostu temperatury w zbiorniku ze względu na rozszerzalność cieplną cieczy. Skroplony gaz wypełniający w 80 % objętości butli ma możliwość rozprężenia w pozostałej przestrzeni bezpieczeństwa, co oczywiście spowoduje wzrost ciśnienia wewnątrz zbiornika, ale w sposób kontrolowany i jednocześnie zapobiegnie rozerwaniu się butli.
Do przeprowadzenia czynności odzysku musimy posiadać odpowiednie wyposażenie i narzędzia:
- specjalna butla do odzysku (wyposażona w zawór gazowy i cieczowy) oznaczona żółtym pasem,
- stacja do odzysku (należy zwrócić uwagę na zgodność stacji z odzyskiwanym czynnikiem),
- waga elektroniczna o właściwym zakresie pomiarowym,
- zestaw węży serwisowych (do każdego czynnika chłodniczego osobny zestaw węży) wyposażony w zawory odcinające.
Metody odzysku fluorowanych gazów cieplarnianych
Metoda gazowa
Niezbędne wyposażenie:
• Butla do odzysku
• Stacja do odzysku
• Waga elektroniczna
• Zestaw węży serwisowych
Króciec ssawny stacji do odzysku podłączmy do strony parowej instalacji chłodniczej, króciec tłoczny stacji do odzysku podłączmy do zaworu cieczowego butli przeznaczonej do odzysku. Po otwarciu zaworu na instalacji chłodniczej uruchamiamy zgodnie z instrukcją obsługi stację do odzysku i napełniamy butlę maksymalnie do 80% jej pojemności.
Metoda cieczowo-parowa
Niezbędne wyposażenie:
• Dwie butle do odzysku
• Stacja do odzysku
• Dwie wagi elektroniczne
• Zestaw węży serwisowych
Zawór cieczowy pierwszej butli łączymy wężem serwisowym ze stroną wysokiego ciśnienia instalacji chłodniczej, zawór parowy pierwszej butli łączymy do króćca ssawnego stacji do odzysku. Króciec tłoczny stacji do odzysku łączymy wężem serwisowym z zaworem cieczowym drugiej butli. Po wyrównaniu ciśnień pomiędzy instalacją a pierwszą butlą uruchamiamy stację do odzysku i przetłaczamy skroplony czynnik do drugiej butli. W pierwszej butli ze względu na stale obniżające się ciśnienie czynnik będzie wrzał a co za tym idzie butla będzie się szroniła. Pierwszą butlę należy podgrzewać przy użyciu specjalnych mat grzewczych przeznaczonych do podgrzewania butli, nadmuchu ciepłego powietrza lub polewania butli ciepłą wodą. Stacja do odzysku zasysa pary czynnika z pierwszej butli i po skropleniu przetłacza je do drugiej butli.
Metoda cieczowo-parowa stosowana jest do większych instalacji, zanieczyszczenia z układu pozostaną w pierwszej butli natomiast w drugiej butli gromadzimy odzyskany czynnik. Należy w trakcie odzysku kontrolować napełnienie butli aby nie przekroczyło 80% pojemności.
Metoda zespolona „push-pull”
Niezbędne wyposażenie:
• Butla do odzysku
• Stacja do odzysku
• Waga elektroniczna
• Zestaw węży serwisowych
Metoda zespolona „push-pull” – jest ona stosowana w dużych instalacjach i polega na przetaczaniu ciekłego czynnika przy wykorzystaniu jego sprężonych par. Metoda zespolona jest najbardziej efektywną metodą odzysku. Wąż serwisowy podłączamy po stronie wysokiego ciśnienia za skraplaczem i łączymy z zaworem cieczowym butli do odzysku. Zawór gazowy butli łączymy z króćcem ssawnym stacji do odzysku, krócieć tłoczny stacji do odzysku łączymy ze stroną niskiego ciśnienia instalacji chłodniczej. Uruchamiamy stację do odzysku zgodnie z instrukcją użytkowania. Minusem tej metody jest to, że nie zapewnia ona całkowitego usunięcia czynnika chłodniczego z instalacji. Po zakończeniu odzysku metodą zespoloną należy zastosować metodę parową do odzyskania pozostałej w instalacji części czynnika.
Po zakończeniu odzysku należy oczyścić stację z odzyskiwanego czynnika postępując zgodnie z instrukcjami producenta.
O czym należy pamiętać!
BARDZO WAŻNE: bezpieczniki (zawory bezpieczeństwa), montowane w górnej części zaworu butli, mają na celu zapewnienie bezpieczeństwa na zbiornikach i w przypadku nadmiernego wzrostu ciśnienia, spowodowanie upustu jego nadmiaru do atmosfery. Niestety z wieloletniego doświadczenia zdajemy sobie sprawę, iż w wielu przypadkach mogą nie zadziałać. Przyczyna tego faktu może być bardzo różna, ale wiele wskazuje na to, iż skutek powstawania tych problemów bezpieczeństwa wynika z pracy zbiorników na gazy fluorowane w bardzo skrajnych temperaturach. Począwszy od temperatur sięgających 50 stopni Celsjusza na dachach pomieszczeń, na których zamontowane są urządzenia chłodnicze (szczególnie zachodzi ta sytuacja w okresie letnim) i skończywszy na -20/10 Co gdy zbiornik zawierający gazy fluorowane „pracuje” w pomieszczeniach chłodni. Zmienność warunków tej pracy wpływa bezpośrednio na działanie bezpiecznika, który niestety w bardzo wielu przypadkach nie zadziała, a co za tym idzie, nie uchroni butli przed wybuchem. Statystycznie każde takie zdarzenie-wypadek kończy się minimum ciężkimi obrażeniami ciała, a czasami nawet śmiercią napełniacza. Reasumując niewłaściwe napełnienia butli i nie zwrócenie uwagi na stan bezpiecznika może doprowadzić do bezpośredniego zagrożenia zdrowia i życia ludzkiego.
PAMIĘTAJ: Czynność napełnianie zbiorników ciśnieniowych o pojemności od 350 cm3 wymaga posiadania kwalifikacji wydawanych przez UDT i wydawana jest tylko po pozytywnie zdanym egzaminie przed Inspektorami UDT w formie teoretycznej i praktycznej. Dotyczy to bez wyjątku wszystkich butli na gazy fluorowane i substancje kontrolowane. Szkolenia i organizację egzaminów prowadzi Ośrodek Szkolenia Zawodowego Omega w Zabrzu jako bez wątpienia największy ośrodek prowadzący tego typu szkolenia. Więcej na ich temat znajdziesz na stronie https://www.oszomega.pl/napelnianie-i-obsluga-butli/