Что означает группа опасности хладагента а2
Хладагенты A2L: как и где их использовать?
Kлассификация хладагентов с точки зрения безопасности выполняется по стандарту ASHRAE 34 на основании показателей их токсичности и воспламеняемости, полученных в ходе стандартизованных испытаний.
Недавно появилась новая категория A2L, которая постепенно учитывается в стандартах безопасности продукции. В частности, стандарт EN378 относительно безопасности и окружающей среды холодильных установок и тепловых насосов, был пересмотрен в 2017 году с учетом этих изменений.
Она определяет две категории токсичности хладагентов — А и В. К категории А относятся нетоксичные хладагенты, к категории В — токсичные.
Для классификации воспламеняемости хладагентов выделено четыре группы: 1, 2L, 2, 3. Чем больше число, тем легче воспламеняется хладагент.
Новая группа A2L была создана с появлением новых молекул, разработанных для выполнения требований закона и защиты окружающей среды. К атегории
A2L относятся нетоксичные трудновоспламеняющиеся хладагенты.
Примеры хладагентов A2L: R-1234yf, R-32, R-455A.
Они отличаются более низкой воспламеняемостью и намного меньшей скоростью горения, чем легковоспламеняющиеся хладагенты A2 и очень легковоспламеняющиеся A3.
Учет разных критериев позволяет составить окончательную классификацию, представленную на схеме 1.
Схема 1. Классификация ASHRAE
Новые хладагенты A2L могут использоваться во многих областях и процессах вместо ГФУ/ГХФУ при соблюдении действующего законодательства и рекомендаций, связанных с их низкой воспламеняемостью. На сегодняшний день они могут использоваться только
в новом оборудовании, предназначенном для них, или в системах, специально разработанных для работы с ними. Действующее законодательство запрещает преобразование систем, работающих с невоспламеняющимся хладагентом, для работы с воспламеняющимся хладагентом, без разработки проекта, предварительной квалификации и
Примеры применений:
На курсах наши слушатели обучаются сервису и ремонту холодильного оборудования с хладагентами группы A2L, специфике работы, применению станции эвакуации и многоразовых баллонов:
ХП1 – Ремонт и обслуживание холодильного оборудования
Обучение по ремонту холодильников необходимо для тех, кто хочет научиться производить ремонт не только бытовых холодильников
ХП3 – Ремонт и сервисное обслуживание холодильного оборудования
Данные курсы в первую очередь будут полезны для сотрудников сервисных служб и рабочего персонала, связанного с холодильным оборудованием
Что означает группа опасности хладагента а2
Уважаемые читатели Холодильщик.RU
В данном выпуске представляем вашему вниманию очередной «ВИДЕОУРОК».
Предыдущие уроки вы сможете посмотреть в выпусках:
№ 2, февраль 2005 г. (О ретрофите холодильных систем);
№ 5(17), май 2006 г. (О техническом обслуживании холодильного оборудования);
№ 6(18), июнь 2006 г. (О холодильной и криогенной технике).
Хладагенты | Индексы |
R23 | A1 |
R32 | A2 |
R116 | A1 |
R123 | B1 |
R717 (аммиак) | B2 |
R125 | A1 |
R134a | A1 |
R143a | A2 |
R152a | A2 |
R404A | A1/A1 |
R407C | A1/A1 |
R410A | A1/A1 |
R507A | A1 |
R508A | A1/A1 |
R508B | A1/A1 |
Все воспламеняющиеся хладагенты находятся в классе 2. Углеводороды отнесены к.
Окончание урока вы сможете услышать, запустив видеоролик (вверху).
Дополнительную информацию по данной теме вы сможете почерпнуть из статей, размещаемых в газете, в частности, через рубрику:
С наилучшими пожеланиями,
Редакция Холодильщик.RU
Классификация и свойства хладагентов в системах кондиционирования и вентиляции
Холодильный агент (хладагент)—используемая в холодильной системе рабочая среда, которая поглощает теплоту при малых значениях температуры и давления и выделяет теплоту при более высоких температуре и давлении. Этот процесс сопровождается изменением агрегатного состояния рабочей среды. (ГОСТ Р 12.2.142—99).
Способность переходить из жидкого состояния в газообразное – это свойство всех веществ, но только некоторые из них подходят для использования в качестве хладагентов.
С развитием техники в качестве хладагентов использовались все новые и новые вещества: аммиак (NH3) – с 1874 года, диоксид серы (SO2) – с 1874 года, метилхлорид (C2H5Cl) – с 1878 года, углекислота (CO2) – с 1881 года. Эти хладагенты называют «классическими». Аммиак используется и в наши дни, в последнее время вновь набирает популярность применение в качестве хладагента углекислоты.
Существуют следующие критерии выбора соединений для создания хладагента: большое количество атомов фтора (такие соединения менее токсичны и проявляют слабую химическую активность по отношению к металлам); малое количество атомов водорода (чем оно меньше, тем ниже воспламеняемость).
Далеко не все соединения галогенов и углерода (без водорода) горючи, но при взаимодействии с воздухом они образуют ядовитый газ фосген.
Ранее во многих холодильных системах использовался только хладагент ХФУ R12. В 1974 году учеными было установлено, что хлорфторуглероды разрушают озоновый слой Земли. Их использование было запрещено и им потребовалось найти замену.
Различают следующие типы хладагентов:
1. Предельные углеводороды и их галогенные производные
Они обозначаются буквой R с тремя цифрами после нее, т. е. R c d u, где:
2. Непредельные углеводороды и их галогенные производные
Способ цифрового обозначения тот же самый, что и в предыдущем случае, но слева после буквы добавляется 1 для обозначения тысяч.
3. Циклические углеводороды и их производные
Для хладагентов на основе циклических углеводородов и их производных после буквы R перед цифровым индексом вставляется буква С (например, RC318).
4. Органические соединения
Им присвоена серия 600, а номер каждого хладагента внутри этой серии назначается произвольно (например R600 – бутан).
5. Неорганические соединения
Им присвоена серия 700, а идентификационный номер хладагентов, принадлежащих к этой серии, определяется как сумма числа 700 и молекулярной массы каждого хладагента. Например, для аммиака, химическая формула которого NH3, имеем lxl4(N)+3xl(H3)+700= =717, таким образом, он обозначается как R717. К данной группе относятся также вода (R718), углекислота (R744) и другие вещества.
6. Неазеотропные смеси
Неазеатропные смеси – вещества, жидкая и газовая фаза которых в состоянии термодинамического равновесия имеют разный состав. Иными словами, при одном и том же давлении кипения, температура кипения имеет разные значения. Этим хладагентам присвоена серия 400 с произвольным номером для каждого хладагента внутри этой серии.
7. Азеотропные смеси
В отличие от неазеотропных, состав газовой и жидкой фаз этих веществ одинаков, то есть они ведут себя как моновещество. Им присвоена серия 500 с произвольным номером каждого хладагента внутри серии.
Согласно ГОСТ Р 12.2.142—99 «Системы холодильные холодопроизводительностью свыше 3 кВт», хладагенты разделяются на следующие группы: невоспламеняющиеся нетоксичные холодильные агенты; токсичные и вызывающие коррозию холодильные агенты, нижний предел воспламенения которых (или нижняя граница взрыва) составляет более 3,5% по объему в смеси с воздухом; холодильные агенты, нижний предел воспламенения которых (нижняя граница взрыва) ниже 3,5% по объему в смеси с воздухом.
В данном курсе будут рассматриваться особенности монтажа оборудования, работающего на фреонах (хладагенты группы 1).
Хлорфторуглероды (ХФУ, CFC)
Вещества с высоким озоноразрушающим потенциалом (ОРП) запрещены к использованию Монреальским протоколом (международное соглашение о защите озонового слоя Земли). Производство ХФУ (например, R11, R12 и R114) на территории стран Европейского сообщества прекращено.
Гидрохлорфторуглероды (ГХФУ или HCFC)
Имеют невысокую озоноразрушающую способность и классифицируются Монреальским протоколом как переходные вещества. Их использование должно существенно сократиться в начале XXI века. Примером таких хладагентов являются R22, R123 и R124.
Гидрофторуглероды (ГФУ или HFC)
Вещества не содержат хлора, следовательно, имеют нулевой ОРП и не попадают под действие Монреальского протокола. К ним относятся хладагенты R125, R134a и R152a. Хладагент R134a может быть непосредственно использован вместо R12 при минимальной модернизации установки.
Критерии выбора хладагента
Физические свойства
Давление кипения
Давление кипения (абсолютное) должно составлять, по меньшей мере, 1 бар, абс..
При таком давлении воздух и вода не проникают в систему в случае небольших протечек или при использовании в системах сальниковых компрессоров.
Давление конденсации
Давление конденсации должно быть минимальным, чтобы не усложнять конструкцию системы и сократить потребление энергии. Рабочее давление в системе зависит от типа хладагента и конденсатора.
Разность давлений
Размер двигателя компрессора зависит от разности давлений pc—po. Она должна быть как можно меньше.
Степень сжатия
Степень сжатия должна быть как можно меньше. С ростом степени сжатия pc/po снижается коэффициент подачи компрессора λ и, следовательно, его производительность. Поэтому следует использовать хладагент с плоской кривой упругости пара.
Температура в конце сжатия
Учитывая, что смазочные материалы сохраняют стабильность в ограниченном диапазоне температур, температура в конце сжатия должна быть как можно ниже. Температура зависит от хладагента, степени перегрева всасываемого пара, а также от давления конденсации в системе и компрессоре.
Критическая температура внешней стенки трубопровода составляет от 120 до 140 °C.
Поэтому решающим фактором является температура пластин клапана на компрессоре, которая составляет около 160 °C. При более высокой температуре масло начинает коксоваться.
Коэффициент растворимости в воде
Присутствие воды в системе охлаждения нежелательно. Чем выше коэффициент растворимости хладагента в воде, тем больше влаги он может поглотить, предохраняя тем самым систему от поломок.
Учитывая способность сложноэфирных синтетических масел и полиалкиленгликолевых масел поглощать воду в большом количестве, уровень влажности в системе необходимо контролировать. Поставляемые хладагенты содержат остаточную влагу в количестве, не превышающем 20 промилле.
Удельная теплота парообразования и плотность газа на всасывании
Чтобы сделать вывод об охлаждающих свойствах определенного хладагента, необходимо учитывать эти две переменные. Чем большей удельной теплотой парообразования обладает хладагент, тем меньший рабочий объём цилиндров компрессора потребуется для достижения той же самой холодопроизводительности. Чтобы компрессор доставлял максимальное количество хладагента за один ход поршня, хладагент при входе в компрессор должен обладать максимально возможной плотностью.
Смешиваемость с маслами
Для нормальной циркуляции масла в охлаждающих системах необходима стопроцентная смешиваемость жидкого хладагента с маслом. При полной нерастворимости масла в хладагенте, как, например, в случае с аммиаком, применяют масла со специфическими свойствами или холодильные системы специальной конструкции.
Если пропорция масла и хладагента находится в «промежутке несмешиваемости», могут возникнуть сбои в работе системы охлаждения, связанные с доставкой масла. Кривая промежутка несмешиваемости зависит от типа хладагента и смазочного масла.
Химические свойства
Химическая активность хладагента по отношению к смазочным и другим видам материалов недопустима при любых условиях работы системы. Сами хладагенты обладают средней химической активностью. Этот факт следует принимать в расчет при смешивании хладагента и масла.
Физиологические свойства
Хладагент должен иметь высокую физиологическую совместимость (нетоксичность). Для R 134a максимально допустимая концентрация (предельное значение) составляет 1000 промилле. Вдыхание его паров при малой концентрации в течение 8 часов не оказывает вредного воздействия на организм человека. Высокое содержание хладагента в воздухе может привести к удушью, т.к. снижается доля кислорода (особенно у пола, так как R 134a, как и другие фреоны, тяжелее воздуха). Могут появиться головная боль, тошнота, потеря сознания.
Под воздействием открытого огня, ультрафиолета, при контакте с горячими или раскаленными металлическими поверхностями, хладагент распадается; продукты распада хладагента ядовиты.
Соответствие требованиям по охране окружающей среды
Использование, производство и утилизация хладагентов не должны оказывать отрицательного влияния на окружающую среду.
Озоноразрушающий потенциал (ОРП, ODP)
За последние несколько десятилетий естественная концентрация озона в стратосфере планеты снизилась, и слой, защищающий от вредного излучения Солнца, истончился. Причиной этого стали галогены (хлор, фтор и бром), которые выделяются из хлорфторуглеродов под воздействием ультрафиолета.
На международной конференции в Монреале в 1987 году был подписан Монреальский протокол, согласно которому страны-участники договорились к концу 1995 года свернуть производство веществ, разрушающих озоновый слой.
Поскольку некоторые хлорфторуглероды достигают высоты озонового слоя в течение 15-20 лет, истощение озонового слоя продолжится в ближайшем будущем.
Наиболее сильное истощение озонового слоя (более 50%) наблюдается в районе полюсов земли. Над Антарктикой можно наблюдать так называемую озоновую дыру в период с сентября по ноябрь, во время антарктической весны. В северном полушарии истощение проявляется зимой и весной. В период с 1968 по 1992 снижение уровня концентрации озона над Европой достигало в среднем трех процентов за 10 лет. В последние несколько лет этот показатель поднимался до 5 процентов. Увеличение интенсивности солнечной радиации повлечет за собой рост случаев заболевания раком кожи и катарактой.
ОРП хладагентов с самой высокой озоноразрушающей способностью, таких как R11 и R12, равен 1,0 (100%). ОРП других хладагентов оценивается в сравнении с ОРП R11.
Потенциал глобального потепления (ПГП, GWP)
Усиление парникового эффекта стало причиной повышения средней температуры на Земле на 1-1,5 К. Глобальное потепление со временем приведет к повышению уровня мирового океана, изменению климата и погодным аномалиям.
Потенциал глобального потепления хладагентов определяется в ПГП (единица для диоксида углерода с временным горизонтом 100 лет) или H-GWP (единица для хладагента R11 с временным горизонтом 100 лет).
ПГП R12 равен 8500, R 134a – 1300.
Величина потенциала глобального потепления определяется путем моделирования реакций, происходящих в атмосфере, поэтому ее значения являются приблизительными.
Суммарный эквивалент теплового воздействия (TEWI)
Величина суммарного эффекта теплового воздействия (прямого и косвенного) определяется не только тепловым воздействием хладагента, но и системы, в которой он используется. Также принимается в расчет тепловое воздействие, вызванное энергетическими потребностями холодильной установки, высвобождением хладагентов во время утилизации и утечек. Различают прямой парниковый эффект, вызванный хладагентами (протечки, утечки при ремонте и утилизации) и косвенный парниковый эффект (выделение CO2 при выработке электроэнергии). Недостатком при определении суммарного эффекта теплового воздействия является игнорирование теплового воздействия при производстве каждого отдельного хладагента.
Каждый производитель хладагентов выпускает продукцию под собственным наименованием, например:
Для перевозки и хранения хладагентов используется сосуды следующих типоразмеров:
Охрана труда и БЖД
Охрана труда и безопасность жизнедеятельности
4.3 Группы холодильных агентов
К этой группе относятся невоспламеняющиеся холодильные агенты, имеющие такие свойства, что при полной зарядке ими системы в количестве, достаточном для охлаждения объекта, весь хладагент (вся зарядка) может быть выброшен в окружающую среду, где находятся люди, и при этом не будут превышены пределы концентрации, указанные в таблице 3.
Использование системы непосредственного охлаждения в помещении, занятом людьми, представляет собой важную проблему безопасности. Непосредственные системы должны подчиняться требованиям, изложенным в 5.12.6 в отношении разрешенного количества хладагентов, регламентируемых из-за их токсичности и опасности асфиксии. Токсичные продукты разложения могут при некоторых условиях получаться в результате контакта с пламенем или нагретыми поверхностями.
Основными продуктами разложения хладагентов группы 1, кроме углекислого газа, являются соляная и фтористоводородная кислоты. При всей их токсичности они автоматически надежно дают о себе знать благодаря чрезвычайно резкому, раздражающему запаху даже при слабой концентрации.
Максимальное заполнение определяют с помощью таблицы 3, относящейся к самому малому помещению, занятому людьми, за исключением того, что полный объем всех охлаждаемых при помощи воздуха частей, начиная с системы циркуляции воздуха, может служить в качестве критерия при условии, что поступление воздуха в каждую часть могло бы быть менее 25% полного объема поступления воздуха в данную часть. Это ограничивает концентрацию, которая могла бы получиться в результате утечки хладагента из системы. Система, содержащая хладагент группы 1 в количестве, большем, чем это допускается по таблице 3, должна быть выполнена по схеме системы промежуточного типа, и все части, содержащие хладагент, за исключением трубопроводов, должны быть размещены в машинном отделении или вне здания. Необходимо следить за тем, чтобы не образовывались застойные зоны хладагента, более тяжелого, чем воздух. Во всех случаях необходимо заботиться о том, чтобы уменьшить утечки хладагента в окружающую среду.
К этой группе относят токсичные холодильные агенты. Несколько хладагентов этой группы являются также воспламеняемыми, но с нижней границей воспламеняемости, равной или выше 3,5% по объему, что требует надлежащих дополнительных ограничений.
Аммиак — единственный холодильный агент этой группы, который широко применяется в холодильной промышленности. У него есть преимущество, что он благодаря своему резкому запаху сигнализирует об утечке даже при концентрации гораздо более низкой, чем уровень концентрации, представляющий опасность. Аммиак является воспламеняющимся лишь в очень ограниченном диапазоне концентраций. При повышении температуры воспламеняемость аммиака увеличивается.
Все другие холодильные агенты этой группы используют редко и рассматривают как вышедшие из употребления. Они представляют лишь теоретический интерес.
К этой группе относят взрывоопасные и легковоспламеняемые холодильные агенты с нижней границей воспламеняемости ниже 3,5% по объему. Эти холодильные агенты обычно слаботоксичны.
4.3.4 Практически допустимая концентрация паров холодильных агентов группы 1 при аварийных ситуациях указана в таблице 3.
Хладагенты
По степени озоноразрушающей активности озонового слоя Земли галоидопроизводные углеводороды разделены на 3 группы:
Хлорфторуглероды ХФУ (CFC)
Обладают высокой озоноразрушающей активностью. Хладагенты этого типа включают: R11, R12, R13, R113, R114, R115, R500, R502, R503, R12B1, R13B1.
Гидрохлорфторуглероды ГХФУ (HCFC)
Это хладагенты с низкой озоноразрушающей активностью. К ним относятся: R21, R22, R141b, R142b, R123, R124.
Гидрофторуглероды ГФУ (HFC), фторуглероды ФУ (FC), углеводороды (HC)
Не содержащие хлора хладагенты, считаются полностью озонобезопасными. Таковыми являются хладагенты R134, R134a, R152a, R143a, R125, R32, R23, R218, R116, RC318, R290, R600, R600a, R717 и др.
Каждая фирма-производитель хладагентов выпускает в продажу свою продукцию под собственным наименованием, например:
Поэтому, например, R407C может поступать на рынок под марками FORANE 407C, SUVA 9000 и т.д.
Наиболее распространенные смеси хладагентов и фирмы-производители
Номер | Торговая марка | Фирма-производитель | Состав смеси | Содержа ние, % | Заменяемый хладагент |
R401A | SUVA MP39 | DUPONT | R22-R124-R152a | 53-34-13 | R12 |
R401B | SUVA MP66 | DUPONT | R22-R124-R152a | 61-28-11 | R12, R500 |
R401C | SUVA MP52 | DUPONT | R22-R124-R152a | 33-52-15 | R12 |
R402A | SUVA MP80 | DUPONT | R22-R125-R290 | 38-60-2 | R502 |
R402B | SUVA MP81 | DUPONT | R22-R125-R290 | 60-38-2 | R502 |
R403A | ISCEON 69S | RHODIA | R22-R218-R290 | 75-20-5 | R502 |
R403B | ISCEON 69L | RHODIA | R22-R218-R290 | 56-39-5 | R502 |
R404A | FORANE FX70 | ATOFINA | R125-R134a-R143a | 44-4-52 | R502 |
R404A | SUVA HP62 | DUPONT | R125-R134a-R143a | 44-4-52 | R502 |
R405A | G2015 | GREENCOOL | R22-R142b-R152a-RC318 | 45-5.5-7-42.5 | R12, R500 |
R406A | GHG12 | MONROE AIR TECH | R22-R142b-R600 | 55-41-4 | R12 |
R406A | ICOR R406A | ICOR International | R22-R142b-R600 | 55-41-4 | R12 |
R406A | GHG/McCool | People’s Welding | R22-R142b-R600 | 55-41-4 | R12 |
R407A | KLEA 60 | ICI | R32-R125-R134a | 20-40-40 | R502 |
R407B | KLEA 61 | ICI | R32-R125-R134a | 10-70-20 | R502 |
R407C | FORANE 407C | ATOFINA | R32-R125-R134a | 23-25-52 | R22 |
R407C | KLEA 66 | ICI | R32-R125-R134a | 23-25-52 | R22 |
R407C | SUVA 9000 | DUPONT | R32-R125-R134a | 23-25-52 | R22 |
R407D | KLEA 407D | ICI | R32-R125-R134a | 15-15-70 | R12, R500 |
R407E | KLEA 407E | ICI | R32-R125-R134a | 25-15-60 | R22 |
R408A | FORANE FX10 | ATOFINA | R22-R124-R143b | 47-7-46 | R502 |
R409A | FORANE FX56 | ATOFINA | R22-R124-R142b | 60-25-15 | R12, R500 |
R409B | FORANE FX57 | ATOFINA | R22-R124-R142b | 65-25-10 | R12, R500 |
R410A | FORANE 410A | ATOFINA | R32-R125 | 50-50 | R22 |
R410A | GENETRON AZ20 | ALLIED SIGNAL | R32-R125 | 50-50 | R22 |
R411A | G2018A | GREENCOOL | R22-R152a-R1270 | 87.5-11-1.5 | R502 |
R411B | G2018B | GREENCOOL | R22-R152a-R1270 | 94-3-3 | R502 |
R411C | G2018C | GREENCOOL | R22-R152a-R1270 | 95.5-1.5-3 | R502 |
R412A | ARCTON TP5R | ICI | R22-R142 | 70-25-5 | R12, R500 |
R413A | ISCEON 49 | RHODIA | R134a-R218-R600 | 88-9-3 | R12 |
R414A | GHG-X4 | People’s Welding | R22-R124-R142b-R600 | 51-28.5-16.5-4 | R12, R500 |
R414B | HOTSHOT | ICOR International | R22-R124-R142b-R600 | 50-39-9.5-1.5 | R12, R500 |
pR-415A | MONCTON | R22-R23-R152a | 80-5-15 | R502 | |
pR-415B | MONCTON | R22-R23-R152a | 90-5-5 | R502 | |
pR-416A | FR-12 | ICI | R124-R134a-R600 | 39.5-59-1.5 | R12, R500 |
pR-416A | DI24 | AUSIMONT | R124-R134a-R600 | 39.5-59-1.5 | R12, R500 |
R507 | FORANE 507 | ATOFINA | R125-R134a | 50-50 | R502 |
R507 | GENETRON AZ50 | ALLIED SIGNAL | R125-R134a | 50-50 | R502 |
R508A | KLEA 5R3 | ICI | R23-R116 | 39-61 | R13, R503 |
R508B | SUVA 95 | DUPONT | R23-R116 | 46-54 | R13, R503 |
R509A | ARCTON TP5R2 | ICI | R22-R218 | 44-56 | R502 |
C10M1A | АСТРОН 12 | АСТОР (Россия) | R22-R21-R142b | 62-3-28 | R12 |
C1 | Хладагент-С1 | ИНТЕРТЕК (Россия) | R152a-R600 | 70-30 | R12 |
Вы также можете ознакомиться с другими страницами раздела: