Современные тенденции промышленного холода в мире
Введение
Актуальность работы. Сегодня техника низких температур охватывает все сферы деятельности человека. Без ее применения невозможно дальнейшее развитие цивилизации. О масштабах применения техники низких температур говорит тот факт, что потребление электроэнергии холодильным оборудованием, включая системы кондиционирования воздуха и бытовые холодильники, в общем энергобалансе развитых стран, оценивается в 15-20%. Значение холодильного оборудования в жизни современного человека сложно переоценить. Практически невозможно найти такую отрасль промышленности или сферу жизни, в которой бы не использовались холодильники, морозильные камеры и другое холодильное оборудование. Наибольшее значение холодильное оборудование играет в сфере производства и продажи продуктов питания. Все технологические операции переработки пищевого сырья, производства и товарооборота пищевых продуктов (охлаждения, замораживания, хранения, транспортировки) нуждаются в разнообразном технологическом холодильном оборудовании, от рефрижераторных судов и вагонов, холодильных установок хладокомбинатов и овощехранилищ, холодильного оборудования пищевой и перерабатывающей индустрии, торгового холодильного оборудования предприятий ритейла до бытового холодильника у потребителя.
Объект исследования: промышленный холод
Предмет исследования: особенности развития промышленного холода
Цель работы: рассмотреть современные тенденции промышленного холода в мире
Для осуществления поставленной цели необходимо решить задачи:
- рассмотреть состояние промышленного холода в мире;
- привести требования к промышленному холоду в мире;
- указать перспективы и направления развития промышленного холода;
- изложить предложения по совершенствованию промышленного холода.
1. Состояние промышленного холода в мире
Искусственный холод применяют во многих отраслях народного хозяйства, когда нужно получить температуру более низкую, чем температура окружающей среды. Холод используют в химической промышленности, машиностроении, строительстве, медицине и других отраслях. С помощью холода создают искусственный климат в закрытых помещениях (кондиционирование воздуха). На предприятиях торговли и общественного питания холод позволяет получать пищевые продукты высокого качества, расширять их ассортимент, создавать условия для длительного хранения и снабжения населения продуктами питания. Холод для сохранения пищевых продуктов используется давно. Вначале это были лед и снег, а в XVII веке стали применять смесь льда с солью, что позволило получать температуру ниже нуля[7].
В середине XIX века появились промышленные холодильные машины.
Для удобства изучения холодильное оборудование можно разделить на пять основных категорий:
1. бытовое холодильное оборудование;
2. торговое холодильное оборудование;
3. промышленное холодильное оборудование;
4. морское и транспортное холодильное оборудование;
5. оборудование для кондиционирования воздуха.
Промышленное холодильное оборудование часто путают с торговым, так как нет четкого их разделения. Как правило, промышленное оборудование гораздо больше торгового. Также ему необходимо постоянное присутствие дежурного инженера. Конечно промышленное оборудование применяется на льда заготовительных заводах, крупных предприятиях по упаковке продуктов (мяса, рыбы, птицы и замороженных продуктов), на пивоваренных предприятиях и молокозаводах, а также на нефтеперерабатывающих и химических заводах, на заводах по производству резинотехнических изделий, в крупных медицинских предприятиях и тому подобное[1].
Рынок систем холодоснабжения в наш век развития пищевой промышленности, складирования и гипермаркетов является чрезвычайно важным. Интерес к системам охлаждения и кондиционирования растет
Рост рынка обеспечивают, как активное строительство супермаркетов, так и внедрение новых мощностей на производственных предприятиях. Будет расти реализация оборудования для крупных торговых предприятий, например витрин, боннет, решений центрального хладообеспечения. Рынок малого оборудования (лари) подходит к фазе насыщения, поскольку мелкая розничная торговля (киоски, мини-магазины) уступает более крупным форматам. Темпы роста 25% в год, более 95% продукции импортируется, прогнозируется сохранение высоких темпов роста еще на несколько лет. Отечественное производство обеспечивает менее 5% рынка, что свидетельствует о нехватке производственных мощностей.
На фабриках по производству замороженных полуфабрикатов, в рыболовецких портах используется промышленное холодильное оборудование, такое как лиофилизаторы (вакуум-сублимационные сушилки), туннельные морозильные аппараты, мощные компрессорно-конденсаторные блоки[7]
Лиофилизаторы также находят широкое применение в медицине. В нефтехимической промышленности холодильные установки служат для сжижения различных газов. Промышленные льдогенераторы производят различные виды льда. Ледяные хлопья используются для быстрого охлаждения, ледяные плиты способны обеспечивать низкую температуру на протяжении долгого времени, кроме того, благодаря прочности и прозрачности они находят применение в судостроении и в химическом производстве. Также существуют машины, в промышленных объемах производящие снег. Для низкотемпературного охлаждения (около –50°С) чаще всего используются каскадные установки на аммиаке и CO2. Для получения температур порядка –30°С применяются установки на CO2 со вторичным рассольным контуром. Одним из ведущих поставщиков холодильного оборудования обоих типов является компания Mayekawa. Рынок промышленного холода уделяет особое внимание надежности оборудования и способности производителя обеспечить обслуживание продукции на протяжении всего срока ее использования. Из-за этого в каждом регионе доминируют местные компании с долгой историей и хорошей репутацией. Новым компаниям войти на этот рынок очень трудно. Среди основных задач, стоящих перед производителями, работающими в сегменте промышленного холода, — снижение озоноразрушающего и парникового воздействия оборудования и повышение его энергоэффективности[3].
По данным Persistence Market Research глобальный рынок промышленного холодильного оборудования оценивается в 22 650 млн долл. США по итогам 2017 года, и к концу прогнозируемого периода в 2026 году достигнет около 36 900 млн долл. США.
Промышленное холодильное оборудование используется в различных отраслях, таких как переработка пищевых продуктов и напитков, применение холодильного хранения и химическая обработка, где требуется контроль температуры материалов. Такой тип продукции требует огромного спроса на пищевую промышленность, производство напитков, охлаждение технологического процесса и применение HVAC.
Мировой рынок промышленного холодильного оборудования подпитывается растущим числом применений в пищевой, фармацевтической и химической промышленностях. На рынок также влияют положительные результаты благодаря принятию естественных хладагентов, быстрорастущей обрабатываемой пищевой промышленности и усилиям по достижению энергоэффективности в развитых странах[4].
Другим важным фактором, способствующим росту этого рынка, является огромный спрос на холодное хранение различных продуктов питания и напитков. В фармацевтической промышленности инициативы в области НИОКР, связанные с изготовлением новых лекарств, требуют промышленного холодильного оборудования для хранения образцов. Однако ожидается, что рост цен на топливо ограничит рост выручки на рынке.
Исследование Persistence Market Research[7] представляет подробное исследование мирового рынка промышленного холодильного оборудования, в котором все аспекты, связанные с этим обширным рынком, изучены всесторонне. Этот отчет охватывает все важные региональные рынки промышленного холодильного оборудования, которые расположены в различных регионах мира. В отчете представлен исторический анализ этого рынка на период 2012-2016 годов. Кроме того, прогнозы на мировом рынке промышленного холодильного оборудования даются в течение девяти лет, начиная с 2017 года и заканчивая 2026 годом.
По оценкам сегмент конденсаторов в категории оборудования на мировом рынке промышленного холодильного оборудования демонстрирует устойчивый рост CAGR на уровне 5,1% в течение периода. Подсегмент конденсаторов является наиболее прибыльным по стоимости в категории оборудования и оценивается в сумме 8 050 млн долл. США по состоянию на конец 2017 года. Этот сегмент достигнет почти 12 600 долларов США к 2026 году.
В исследовании мирового рынка промышленного холодильного оборудования представлены следующие компании, работающие на этом рынке: Johnson Controls Inc., Emerson Electric Co., United Technologies Corporation, Parker Hannifin Corp, Danfoss A/S, Ingersoll-Rand plc, Lennox International Inc., Dover Corporation, GEA Group AG and Daikin Industries, Ltd.
Рынок промышленных холодильных систем, согласно прогнозам, вырастет в среднем на 7,39% и достигнет 44,178 млрд $ США в 2024 году по сравнению с 28,800 млрд $ США в 2018 году. Восстановление мировой экономической ситуации после недавних финансовых кризисов привело к значительному улучшению располагаемого дохода в мире. В действительности, в зоне евро наблюдалось увеличение годового располагаемого дохода домашних хозяйств с -0,30% в 2010 году до 1,22% в 2017 году (источник: ОЭСР), в то время как в Соединенных Штатах наблюдалось увеличение с -1,30% в 2013 году до 2,3% в 2017 году. Одновременно растущее проникновение частного сектора во все отрасли промышленности относительно сократило часы досуга для людей, которые, в свою очередь, нуждаются в удобной и упакованной пище, чтобы поддерживать свои потребности в питании. Это приводит к росту производства упакованных и удобных продуктов питания во всем мире. Растет фармацевтический сектор, расширяются и вводятся новые холодильные и морозильные склады, и, таким образом, поддерживается рост рынка промышленного охлаждения, поскольку охлаждение требуется в процессе производства упакованных пищевых продуктов и фармпрепаратов.
По оценкам, Северная Америка и Европа занимают значительную долю на рынке промышленного холодильного оборудования из-за присутствия ключевых игроков и относительно простых условий для создания производственных мощностей
Зарегистрируйся, чтобы продолжить изучение работы
. Кроме того, растущие инвестиции в фармацевтический сектор в Соединенных Штатах еще больше стимулируют развитие рынка в регионе. Одновременно растущие торговые отношения между Китаем и Индией с развитыми регионами приводят к увеличению числа новых установок, которые создаются для производства химической и фармацевтической продукции, что дополняет рост рынка промышленного холодильного оборудования в Азиатско-Тихоокеанском регионе.
Оборудование для «холодильных цепочек» можно разделить на промышленное и торговое. При этом торговый сегмент делится на оборудование для супермаркетов, магазинов шаговой доступности и торговых автоматов. В промышленном сегменте различают оборудование для фармацевтической и пищевой промышленности.
Производители промышленного холодильного оборудования, как правило, используют компрессоры сторонних специализированных компаний, лидерами среди которых являются европейские производители Bitzer, Cubigel, Danfoss, GEA и Frascold, компании из США Emerson, Johnson Controls и Tecumseh Products Company, японская Mayekawa, а также ряд производителей из Южной Кореи и Тайваня.
Среди производителей других компонентов для холодильного оборудования следует выделить Fujikoki, Saginomiya, Sanhua, Carel, ebm-papst и Ziehl-Abegg.
Рынок промышленных холодильных систем, как ожидается, достигнет $23,22 млрд к 2022 г. В среднем прирост ожидается на уровне в 5,24% в период между 2016 и 2022 гг. На оценку размера рынка и потенциал будущего роста рынка промышленного холодильного оборудования влияют такие факторы, как тип оборудования, тип хладагента, география. В исследовании также предоставлена подробная информации относительно основных факторов, влияющих на рост рынка промышленных холодильных, стратегический анализ микрорынков относительно отдельных тенденций роста, перспективы на будущее. Рынок существенно возрастет за счет таких факторов, как жесткие регулирующие стандарты по отношению к принятию экологически чистых или природных хладагентов и укрепление холодильной инфраструктуры в развивающихся странах.
Методология исследования использует для оценки и прогнозирования на промышленном рынке систем охлаждения данные об основных видах доходов поставщиков через исследование вторичных источников. Некоторые из вторичных источников, используемых в данном исследовании, включают в себя информацию от ассоциаций и организаций различных промышленных холодильных систем, таких как ASHRAE, Refrigerating Engineers & Technicians Association (RETA), National Insulation Association, International Institute of Ammonia Refrigeration (IIAR), Air Conditioning, Heating, and Refrigeration Institute (AHRI).
Предложения поставщиков также были приняты во внимание для определения сегментации рынка. Процедура ротации была использована для того, чтобы прийти к общему размеру мирового рынка промышленных холодильных систем от доходов ключевых игроков. Общий рынок был разделен на несколько сегментов, которые затем были проверены с помощью первичного исследования, проводя обширные интервью с ключевыми людьми, такими как генеральные директора и руководители.
Экосистема промышленных холодильных систем включает в себя научно-исследовательские ассоциации, производителей компонентов и поставщиков, производителей промышленных систем охлаждения или системных интеграторов, монтаж, техническое обслуживание и послепродажное обслуживание, поставщиков услуг, поставщиков программного обеспечения, решений и конечных пользователей.
Рынок оборудования промышленных систем охлаждения был сегментирован на компрессоры, конденсаторы, испарители, насосы, клапаны и вспомогательное оборудование. Рынок компрессоров был разделен на винтовые и поршневые компрессоры. Рынок конденсаторов разделен на сегменты испарителей с воздушным охлаждением и с водяным охлаждением. Среди общего рынка оборудования промышленных холодильных систем выделен рынок для контроля. Он, как ожидается, будет расти более высокими темпами из-за растущего значения управления и программного обеспечения в будущем, особенно в повышении энергоэффективности существующих систем охлаждения.
Рынок хладагентов промышленных холодильных систем на основе CO2, как ожидается, будет расти самыми высокими темпами к 2022 г. Многие конечные пользователи в пищевой промышленности сосредоточены на использовании СО2 в качестве предпочтительного типа хладагента, особенно в качестве вторичного хладагента, а также в каскадных системах CO2NH3. Такая тенденция более заметна среди развитых стран по всей Северной Америке и Европе[7].
Тем не менее, рынок холодильных систем сталкивается с некоторыми проблемами, связанными с растущей озабоченностью по поводу вопросов безопасности и отсутствия квалифицированного персонала для обработки определенных хладагентов. Высокие первоначальные расходы и другие расходы, такие как долгосрочные затраты на техническое обслуживание, выступают в качестве одного из ограничений в промышленном росте рынка холодильных систем. В исследовании описываются ограничения, возможности и проблемы, касающиеся промышленного рынка холодильных систем. Кроме того, там анализируется текущая ситуация и прогнозы рынка до 2022 г. [7]
Бурное развитие холодильной техники и кондиционирования связано с изобретением фреонов – фтор- и хлорсодержащих насыщенных углеводородов, которые благодаря своим свойствам мгновенно стали практически идеальным хладагентом, вытеснив использовавшийся до этого аммиак. Но в конце XX века было произведено другое научное открытие, связавшее обострившиеся глобальные экологические проблемы с побочным действием использования фреонов. В итоге, Монреальский протокол запретил ряд широко используемых в холодильной технике хлорфторуглеродов (например, R22, R12, R13, R502), которые были названы основными виновниками разрушения озонового слоя Земли, а гидрофторуглероды по результатам Киотского протокола были отнесены к парниковым газам, вызывающим глобальное потепление[7].
Сейчас ведутся научные разработки по повышению КПД работы холодильных установок. Перспективным считается холодильное оборудование, которое бы демонстрировало высокую энергетическую эффективность наряду с экологической безопасностью, и в осуществлении этих условий и состоят современные тенденции промышленного холода в мире.
2. Требования к промышленному холоду в мире
Замораживание - один из самых прогрессивных и экономичных способов максимального сохранения полезных свойств пищевых, медицинских и косметических продуктов. Это еще один из самых простых способов. Он широко применяется на территории России, Беларуси, Украины и других стран. Этот способ хранения популярен также на территории Европы. И именно поэтому торговое холодильное оборудование пользуется спросом со стороны покупателей. К нему предъявляются следующие требования:
А) Полное соответствие стандартам безопасности. Перед тем, как попасть на витрины магазинов хладагенты и электромонтаж оборудования тщательно проверяются, как формально (соответствие документов национальным и международным требованиям), так и фактически (методом выборочной проверки).
Б) Достаточная мощность при соблюдении энергосберегающих технологий. Именно в этом направлении трудятся все современные производители холодильного оборудования.
В) Удобный и эргономичный дизайн холодильного оборудования. Здесь важно учитывать и отрасль, в которой будет применяться прибор и изделия из пластика , и порядок и режим его использования, и интерьер зала (торгового, промышленного), где оборудование будет установлено для использования. В направлении разработки и обновления дизайна также ведутся активные работы, результатом которых становится постоянное обновление и усовершенствование моделей, предлагаемых на рынке.
Г) Цены. Стоимость торгового холодильного оборудования, хотя и поставлена на последнее место по предъявляемым к нему требованиям, но также важна, и учитывается при заказе. Высокая конкуренция производителей делает необходимым включение ценового фактора конкурентной борьбы. Следовательно, при высоком качестве предлагаемого к реализации оборудования, цены на него становятся все более приемлемыми. Разумеется, на товары-новинки, соответствующие всем современным требованиям, они будут несколько выше, чем на классические, традиционные модели или на выставочные конструкции .
Торговое холодильное оборудование должно отвечать требованиям:
- обеспечивать заданный температурный режим;
- не создавать шума свыше допускаемых норм;
- по внешнему виду соответствовать интерьеру магазина;
- быть удобным в использовании, в том числе при санитарной обработке;
- теплоизоляция между внутренней и наружной стенками должна обеспечивать малую теплопроводность, т. е. создавать экономичную работу холодильной машины.
Оборудование должно изготавливаться в соответствии с обязательными требованиями настоящего стандарта и ТУ на оборудование конкретного вида по рабочим чертежам, утвержденным в установленном порядке.
Требования к безопасности холодильного оборудования [8]:
- электрическая схема оборудования должна предусматривать защиту электродвигателя холодильного агрегата от длительных перегрузок, а также защиту всех элементов электросхемы от токов короткого замыкания;
- Рама (корпус или каркас) оборудования должны иметь устройство для заземления;
- Сопротивление изоляции электроцепей оборудования относительно корпуса должно быть не менее 2 МОм;
- Соединения электромагнитных проводов, находящихся во внутреннем обхёме, должны быть защищены от попадания капельной влаги;
- Конструкция замка двери камеры и шкафа должна обеспечивать возможность открытия двери изнутри при закрытом замке;
- Оборудование не должно иметь заостренных элементов, которые могли бы нанести увечья персоналу и потребителям.
Последовательность отдельных операций при пуске и остановке и порядок обслуживания зависят от конструктивных и эксплуатационных особенностей холодильной установки, которые обязательно должны быть отражены в инструкции по обслуживанию.
Монтаж торговых холодильных установок, как и больших промышленных, выполняют в соответствии с типовым или индивидуальным проектом
50% реферата недоступно для прочтения
Закажи написание реферата по выбранной теме всего за пару кликов. Персональная работа в кратчайшее
время!
Задать вопрос
на новый заказ в Автор24. Это бесплатно.
