流化冰具有冰晶细小、颗粒圆润和获取方便等优点,用于水产品快速降温,不会刺破水产品表皮,在冷链物流中存在广阔的应用前景。通过分析流化冰研究现状发现,在流化冰制取过程中存在过冷度大和成冰时间长的问题,导致能耗大,阻碍了流化冰的应用。因此,有必要探究减小过冷度和缩短成冰时间的解决办法,具体工作如下:1.搭建实验台。介绍了海水流化冰的制冰原理和搭建实验台采用的设备,进行了海水流化冰的制取实验,确保了实验台可采集制冰过程中的温度和时间等数据,为实验研究提供了保障;2.添加冰晶对海水进行预处理。以纯水和海水作为研究对象,通过添加不同质量分数的冰晶制取流化冰,实验结果表明,分别在纯水和海水中加入30%的冰晶制取流化冰,过冷度分别减小2.4℃和4.1℃,起始结晶时间减小145 s和265 s。由此可知,添加冰晶对海水进行预处理可有效减小过冷度和缩短成冰时间;3.添加纳米级壳聚糖作为成核剂对海水进行预处理。以海水作为研究对象,通过添加不同粒径和浓度的纳米级壳聚糖制取流化冰,实验结果表明,浓度为0.05%的400nm壳聚糖可消除海水过冷度6.9℃,起始结晶时间减少80.0 s。随着纳米级壳聚糖的浓度和粒径增大,海水的过冷度和成冰时间不断减小;4.通过冷量回收对海水进行预处理。利用低温冷海水与海水混合进行预冷,为提高系统整体效率,将部分低温冷海水用于冷凝器降温。结果表明,预冷后的海水温度降低了11.4℃,节约能量506.6 kW,制取出的流化冰含冰率从25%提高到44%。