于振東

摘 要:通過對空壓機(jī)冷卻器物理清洗改進(jìn),使物理清洗操作方便、簡單、實(shí)用、高效。改進(jìn)后物理清洗裝置的應(yīng)用,提高了冷卻器的換熱效果,進(jìn)而提升了空壓機(jī)的運(yùn)行效能,保證了機(jī)組安全、穩(wěn)定、高效運(yùn)行。同時(shí),降低了冷卻器清洗的勞動(dòng)強(qiáng)度,提高了設(shè)備維護(hù)的工作效率。

關(guān)鍵詞:空壓機(jī)冷卻器物理清洗改進(jìn)應(yīng)用效果

中圖分類號(hào):TQ340.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2012)05(b)-0061-01

1設(shè)備現(xiàn)狀

空壓機(jī)是通過對氣體（一般為空氣）進(jìn)行壓縮,獲得工作中使用的合適壓力值的壓縮空氣。壓縮氣體的方法有兩種:容積壓縮和動(dòng)能壓縮（速度壓縮）。空壓機(jī)一般分為活塞壓縮機(jī)和螺桿式壓縮機(jī)。但不管是何種壓縮機(jī)的空壓機(jī),在工作過程中都會(huì)產(chǎn)生大量的熱能,這些熱量必須通過配套的冷卻系統(tǒng)及時(shí)帶走,才能保證空壓機(jī)的安全、穩(wěn)定、高效運(yùn)行?？諌簷C(jī)的冷卻器便是冷卻系統(tǒng)的主要設(shè)施,肩負(fù)著熱交換的主要功能。

駐馬店卷煙廠現(xiàn)用空壓機(jī)為美國壽力公司制造的螺桿壓縮機(jī),壓縮氣體的方法為容積壓縮?？諌簷C(jī)型號(hào)為LS-20S-150 型,最大工作壓力8.5bar、額定產(chǎn)氣量20m3/min?？諌簷C(jī)冷卻器根據(jù)被冷卻的介質(zhì)分為油冷卻器和氣冷卻器,兩種冷卻器都為殼管式水冷卻裝置,即冷卻水在管內(nèi)循環(huán)流動(dòng),油、氣在管外的殼路流動(dòng)。由于冷卻器是由內(nèi)徑為φ6的管束組成,隨著設(shè)備運(yùn)行時(shí)間的增加,開放式的冷卻循環(huán)系統(tǒng)中的污物（主要是灰塵、泥土、鐵銹等）聚集在冷卻器管內(nèi),形成堵塞。同時(shí),被冷卻的油、氣溫度較高,一般在100℃左右,較高的溫度使冷卻水在冷卻器管內(nèi)結(jié)垢。兩種情況都會(huì)降低冷卻水流量,降低冷卻器換熱性能,造成空壓機(jī)排氣溫度過高,油溫升高,從而影響空壓機(jī)組的正常運(yùn)行。

2改進(jìn)方案與措施

目前,對于冷卻器的清洗常用的有兩種方法:物理清洗和化學(xué)清洗。物理清洗主要是針對冷卻器內(nèi)的污物,如冷卻水中細(xì)小微粒,由于長時(shí)間停機(jī)或水流受阻附著在換熱器管壁而形成的影響換熱的污物;化學(xué)清洗主要針對冷卻水中的CaCO3在冷卻器管壁結(jié)垢而影響換熱的鈣質(zhì)垢。

2.1 針對影響冷卻器熱交換的問題,我們采取了化學(xué)清洗與物理清洗相結(jié)合的方法

每年進(jìn)行一次化學(xué)清洗。通過化學(xué)試劑的水溶液在冷卻器管內(nèi)循環(huán)流動(dòng),并與管壁的鈣質(zhì)垢發(fā)生化學(xué)反應(yīng),使其脫落、溶解到溶液中,并隨溶液排出,消除鈣質(zhì)垢對熱交換的影響。每年進(jìn)行一次物理清洗。將冷卻器拆卸下來,用圓形毛刷對管內(nèi)清理和水沖刷的方式進(jìn)行物理清洗,以消除管束內(nèi)的污物。物理清洗由于需要拆卸冷卻器,工作量大,勞動(dòng)強(qiáng)度高,工作效率低。同時(shí),由于冷卻系統(tǒng)是開放式的,空氣中的微粒經(jīng)冷卻塔的冷卻淋水而進(jìn)入冷卻水,造成水中的污物較多,在冷卻器各管束內(nèi)聚集較快,影響空壓機(jī)組換熱效果,故一次物理清洗又不能完全滿足清除污物的要求。

2.2 物理清洗方法的改進(jìn)

改進(jìn)方案:在空壓機(jī)冷卻水進(jìn)口安裝2個(gè)DN20球閥,在出口安裝1個(gè)個(gè)DN20球閥,通過管件進(jìn)行相應(yīng)連接,實(shí)現(xiàn)一端可通入壓縮空氣和水進(jìn)行水、氣混合紊流沖洗,一端接管進(jìn)行排污,這樣不需對冷卻器拆卸,并可隨時(shí)進(jìn)行清洗。如圖1。

2.3 物理清洗操作程序

(1)停止空壓機(jī)運(yùn)行,關(guān)閉閥門V-1、V-2,開啟閥門V-3,然后開啟閥門V-4、V-5,接通壓縮空氣,對冷卻器進(jìn)行壓縮空氣清洗。

(2)切斷壓縮空氣,關(guān)閉閥門V-4,開啟閥門V-1,利用冷卻水對冷卻器進(jìn)行水清洗。

(3)再開啟閥門V-4,接通壓縮空氣,利用冷卻水和壓縮空氣對冷卻器進(jìn)行水、氣紊流混合清洗。

(4)根據(jù)清洗情況,可重復(fù)上述過程進(jìn)行重復(fù)操作,反復(fù)清洗,直至達(dá)到滿意效果。

3使用效果及推廣

(1)物理清洗裝置改進(jìn)后,冷卻器物理清洗操作方便、簡單、實(shí)用、高效,隨時(shí)可以運(yùn)行,可視效果反復(fù)操作,無需對換熱器進(jìn)行拆卸,減少了工作量,降低了勞動(dòng)強(qiáng)度,提高了工作效率。清洗過程人員由原來的每臺(tái)4人減為2人,工作時(shí)間由原來的拆卸安裝和清洗的8小時(shí)/臺(tái)降為直接清洗的1小時(shí)/臺(tái)。

(2)經(jīng)過每年一次的化學(xué)清洗和方便反復(fù)的物理清洗,空壓機(jī)排氣溫度比原來下降4℃左右,提高了冷卻器的換熱效果,保證了機(jī)組的正常運(yùn)行。

(3)冷卻器換熱性能的提升,提高了空壓機(jī)的運(yùn)行效能,達(dá)到了節(jié)能降耗的目的。

(4)根據(jù)對空壓機(jī)冷卻器清洗情況,我們把改進(jìn)后的物理清洗方式推廣到空調(diào)器,對駐馬店卷煙廠動(dòng)力車間的11臺(tái)（套）空調(diào)器的表冷器實(shí)施了物理清洗。清洗效果良好。

該物理清洗方式可在裝有殼管式水循環(huán)冷卻系統(tǒng)的設(shè)備中推廣應(yīng)用。