制冷设备的维护与运维管理

关键词　制冷设备运维定期检验维保记录运行参数数字孪生特种设备

一、制冷设备运维的三条成本线

制冷设备的运维成本由三条线组成。第一条是故障停机带来的货物风险与生产中断，冷库一旦失去冷源，库温回升速度由库体保温与货物热负荷决定。第二条是能耗漂移，设备在长期运行中因结霜、结垢与润滑油劣化导致能效下降，电费随之上升且不易察觉。第三条是合规检验，压力容器与压力管道属于特种设备，使用登记与定期检验逾期会直接影响生产的合法性。

三条线对应不同的动作。停机风险靠巡检与备件管理控制，能耗漂移靠运行参数记录与对标发现，合规检验靠台账与申报时间管理。三类动作都会留下记录，记录是否完整决定了运维是可管理的，还是只能依赖经验判断。

图 1　制冷设备运维的三条线

二、制冷设备的定期检验要求

冷库的贮液器、中间冷却器、油分离器等压力容器按 TSG 21-2016《固定式压力容器安全技术监察规程》实施定期检验。金属压力容器一般于投用后 3 年内进行首次定期检验，之后的周期由检验机构根据安全状况等级确定：安全状况等级为 1、2 级的，一般每 6 年检验一次；3 级的，一般每 3 年至 6 年检验一次；4 级的监控使用，累计监控时间不超过 3 年；5 级应当对缺陷进行处理，否则不得继续使用。

检验周期可以缩短。介质或环境对材料的腐蚀情况不明、具有环境开裂倾向、改变使用介质可能造成腐蚀恶化、材质劣化明显、使用单位未按规定进行年度检查等情形，检验周期应当适当缩短（广西壮族自治区市场监督管理局 2024 年 1 月答复）。使用单位应在检验合格有效期届满前 1 个月向特种设备检验机构提出定期检验要求。

图 2　压力容器定期检验周期（年）

三、维保人员的配备与资质

自行实施压力容器与压力管道定期维护保养的使用单位要满足人员配置要求。制冷系统内高压贮氨器总容积不大于 10 立方米的，至少配备 2 名维保人员；总容积超过 10 立方米的，每增加 10 立方米一般增加 1 名维保人员。维保人员须经考核合格并取得特种设备作业人员证，相关计量器具必须经检定或校准（舟山市市场监督管理局公开的冷库压力容器与压力管道维护保养要求）。

使用单位无能力自行维保时可以委托。受托单位要有固定办公场所与营业执照，配备 5 名以上取得冷库特种设备作业人员证书的专业人员，并签订委托维护保养合同。合同内容至少包括维保设备的范围、工作内容、执行标准与要求，合同的起止日期与时间频次，以及故障响应时间与应急救援约定；合同期限一般不少于 1 年。维保单位要设立 24 小时值班电话，维保记录一般保存 3 年。

图 3　维保人员配置门槛（名）

四、日常巡检与运行参数记录

日常巡检覆盖管道、阀门与连接件。制冷系统要定期巡检管路与附件，防止制冷剂泄漏；制冷设备检修必须停机、断电、泄压后进行，并悬挂警示标志，不得带电、带压作业；进入库内检查或维修须两人以上同行，先通风后检测；库门应保证能从内部开启，每次关闭库门前清点人员（巴彦淖尔市农牧局 2026 年 9 月农产品冷藏保鲜设施安全生产须知）。

运行参数记录是发现能耗漂移的依据。压缩机运行中的高、低压与油温、电流等参数，与冷凝温度、蒸发温度、过热度一起构成设备状态曲线；蒸发器结霜会降低换热效率，制冷系统在带霜层情况下运行的 COP 会明显下降，融霜不及时会持续抬高单位冷量的耗电。把参数按日记录并与历史趋势对比，能在故障发生前发现偏离。

五、维保与法定检验的区别

维保与法定检验是两件事，法律属性不同。维护保养由使用单位或其委托的专业单位实施，内容包括清洁、换油、阀门泄漏检查、过滤器更换与运行参数调整，目的是维持设备的技术状态。定期检验由具有资质的特种设备检验机构在设备停机时实施，对安全状况等级作出评定，目的是确认设备能否继续使用。

两者不能互相替代。更换冷冻油、紧固螺栓不等于压力容器定期检验，检验逾期的设备即使运行正常，在监管检查中仍属违规。使用单位应当明确安全管理责任人，建立特种设备安全管理台账，对压力容器、压力管道及安全附件定期检查维护，重点排查泄漏、腐蚀与超压运行，并把隐患清单限期整改（商丘市市场监督管理局对市六届人大五次会议第 487 号建议的答复）。

六、设备企业的安装与服务收入

制冷设备企业的收入结构里，安装与服务占有固定位置。冰山冷热科技股份有限公司 2025 年实现营业收入 43.98 亿元，其中工业产品收入 33 亿元、占营业收入的 75.02%，安装工程收入 10.27 亿元、占 23.36%；工业产品毛利率 19.17%，安装工程毛利率 6.75%（冰山冷热 2025 年年度报告）。

服务业务的毛利低于产品业务，但它是设备进入使用环节后的固定支出。设备交付之后，安装、调试、维保与备件更换构成持续的服务需求；制冷企业在冷链物流、石油化工、啤酒乳品等细分市场的存量设备规模越大，这部分服务的稳定性越高。

图 4　制冷设备企业的服务与零部件收入（亿元）

七、零部件更换与配件市场

零部件是运维支出的另一部分。制冷空调电器零部件包括电子膨胀阀、四通换向阀、电磁阀与压力控制器等，这些部件在设备长期运行中会磨损或失效，属于周期性更换件。浙江三花智能控制股份有限公司 2025 年制冷空调电器零部件收入 185.85 亿元、同比增长 12.22%，占营业收入的 59.93%，该板块毛利率 28.77%；电子膨胀阀与四通换向阀的全球市占率超过 50%（三花智控 2025 年年度报告）。

零部件市场的规模与存量设备数量相关。设备保有量增加，配件的更换需求随之稳定；电子膨胀阀替代机械节流阀之后，控制精度提高，但对控制器与传感器的依赖增加，运维内容从机械检修转向电气与控制参数维护，对人员技能的要求随之变化。

八、智能运维平台与远程监测

运维平台把巡检与判断搬到线上。宁夏万仕隆冷冻科技股份有限公司开发的冷库智能管控创新服务平台，把冷库运营管理中的主要环节集中监测，覆盖异常预警、设备检修与运维决策，并在宁夏四季青冷链物流有限公司等企业完成转化应用。

数字孪生与物联网平台给出了量化效果。中冷联盟《六大技术解码：谁是冷链物流数字化的创新引擎》给出的口径是，某沿海智慧冷链园区部署数字孪生平台后，设备故障预判准确率达到 92%，因设备突发停机导致的货物损失减少 78%，园区冷库整体能耗下降 10%。平台的价值在于把单次数据变成趋势，把人工巡检的时点判断变成连续监测。

图 5　数字孪生平台的运维效果（%）

九、地下冷库等特殊场景的运维监管

地下室冷库的运维有额外的监管要求。商丘市市场监督管理局在答复中提出，聚焦地下室冷库通风条件差、空间密闭的特点，重点检查氨制冷压力容器与压力管道的防泄漏措施、安全监控装置配备情况，督促企业完善泄漏报警与紧急切断装置；对无使用登记、未定期检验、超期服役、违规改造特种设备的违法行为依法处理。

这类场景的风险来自空间条件。通风不良会延长泄漏气体的滞留时间，密闭空间会压缩人员撤离的余量，因此泄漏报警、事故排风与紧急切断的可靠性要求更高，日常检查的频次也更高。使用单位要明确特种设备安全管理责任人，配备专职或兼职安全管理人员，并把动态监管台账与「回头看」检查纳入固定动作。

十、制冷设备运维水平的判断

制冷设备的运维水平由三类凭证决定。检验报告说明设备在法定周期内处于可用状态，维保记录说明清洁、换油与故障处理按周期执行，运行参数趋势说明设备能效是否维持在出厂水平。三类凭证缺一类，运维就只能依赖经验判断。

设备更新能一次性降低能耗，运维决定设备在整个寿命周期内的能效是否保持。冷库的寿命通常在 15 年以上，压力容器的设计使用年限一般按 20 年计，压缩机与换热器在这段时间内的状态由运维决定。把巡检、检验与参数记录做成固定动作，比在故障发生后更换部件更能控制三条成本线的总和。

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