Задача и ключевые вызовы

• Бизнес-цель: расширение производства. Заказчику требовалось увеличить объём выпуска хлебобулочной продукции на фоне восстановления рынка после пандемии и двух лет повышенной волатильности спроса.
• Требования к оборудованию и соответствие нормативам: для промышленной пекарни требовалось современное холодильное оборудование, рассчитанное на условия пищевой промышленности отвечающее высоким производственным стандартам предприятия. Инженерное решение также должно было сохранять независимость от будущих ограничений на использование ГФУ-хладагентов (F-газов) в рамках европейского законодательства.
• Ограничения по срокам или режиму работы: необходимо было обеспечить бесперебойное холодоснабжение без риска остановки непрерывного технологического процесса производства, замораживания и хранения продукции.

Инженерное решение

Выбранная система холодоснабжения: для холодоснабжения помещений применяется централизованная система с насосной подачей хладагента CO2 (R744) в воздухоохладители; для холодоснабжения вентиляционных установок (-5°С/0°С) и технологического оборудования применяется централизованная система CO2 (R744) DX c потребителем — теплообменником охлаждения хладоносителя (пропиленгликоль с графиком -5°С/0°С) — распределение пропиленгликоля с температурой -5°С по потребителям осуществляется насосной станцией; для холодоснабжения потребителей ледяной воды применяется теплообменник пропиленгликоль/вода — распределение ледяной воды с температурой +0,5°С по потребителям осуществляется насосной станцией.

Температурные зоны и режимы:

• Среднетемпературный контур (0...+6 °C): температура в зоне экспедиции +2...+4 °C, площадь 380 м².
• Низкотемпературный контур (-18...-24 °C): температура в низкотемпературном помещении -22...-20 °C, площадь 2600 м².
• Спецзоны: две спиральные камеры шоковой заморозки с температурой -32...-30 °C (спиральный фризер №1 — 400 кВт, спиральный фризер №2 — 450 кВт).

Энергосберегающие технологии: для снижения энергопотребления промышленной холодильной установки применены двухстадийная рекуперация тепловой энергии нагнетаемого газа (высокопотенциальное тепло для ГВС — пиковая мощность 1050 кВт, график +80/+60 °C; низкопотенциальное тепло для отопления — пиковая мощность 940 кВт, график +45/+35 °C; буферные ёмкости по 12,5 м³ на каждый контур); адиабатическое предохлаждение газоохладителей; EC-вентиляторы (КПД выше на 10–15%); частотное регулирование ведущего компрессора на каждом контуре кипения; параллельное сжатие «флеш»-газа; газовые эжекторы в трёх холодильных машинах типа №2; текстильные рукава и жалюзийные заслонки для ускорения оттайки; система газоанализа с оповещением персонала.

Экономический и эксплуатационный эффект

• Экономия электроэнергии: энергопотребление холодильной установки снижено на 35–40% по сравнению с классическими системами охлаждения на хладагенте R507a, винтовыми компрессорами и электрическим оттаиванием воздухоохладителей. Показатель не учитывает дополнительную экономию на нагреве теплоносителей для ГВС и отопления.
• Дополнительная экономия за счёт рекуперации тепла: система утилизирует тепло нагнетаемого газа для нужд ГВС (пиковая мощность до 1050 кВт, график +80/+60 °C) и отопления (пиковая мощность до 940 кВт, график +45/+35 °C). Это снижает расход электроэнергии или природного газа, который потребовался бы для подогрева теплоносителей в данных контурах.
• Снижение операционных затрат: применение CO2 (R744) исключает зависимость системы холодоснабжения от импорта ГФУ-хладагентов и связанных с ним ограничений, а также позволяет заказчику уменьшить расходы на приобретение квот на выбросы парниковых газов.
• Надёжность и резервирование: система разделена на шесть независимых станций централизованного холодоснабжения, что снижает риск полной остановки предприятия при выходе из строя отдельного узла. Унификация оборудования до двух моделей компрессоров позволяет сократить склад запасных частей и время простоя при нештатных ситуациях. Модульная арматура уменьшает количество сварных швов при монтаже, повышая надёжность и ремонтопригодность обвязки. Система диспетчеризации обеспечивает постоянный мониторинг оборудования, помогает выявлять отклонения температуры и других рабочих параметров, а также предотвращать аварийные остановки.