周盈

摘要：空壓機使用時間較長，冷卻器冷卻效果降低，且換熱片之間嚴重堵塞，阻力較大，使設備極易產生喘振，影響設備穩(wěn)定運行，效率降低。改造后徹底消除喘振現(xiàn)象，提高設備效率。

關鍵詞：離心式空壓機 葉輪 冷卻器 機組效率 喘振

HR9-6離心式空壓機套引進美國Atlas公司生產的設備。工作原理由高壓1萬伏電壓的電機做動力驅動的空壓機，空氣經過進氣過濾器后，通過自動進氣調節(jié)閥進入一級葉輪，高速旋轉做功的葉輪對空氣進行壓縮，傳送至擴壓器將動能轉化為勢能，壓縮后的空氣通過中間冷卻器進行冷卻空氣壓縮后密度增大而產生大量熱能，再者空氣中的水分不易被壓縮，經過冷卻器冷卻后將空氣中的水分解析分離后，溫度低密度大含水相對較小的壓縮空氣進入二級壓縮，在葉輪高速旋轉的作用下空氣再次壓縮，提高空氣壓力，壓縮過程中又產生很多的熱量，再經過末級冷卻器冷卻，冷卻后的壓縮空氣再次經過除水裝置將水分解析分離，達到生產工藝要求進入管網輸送到生產車間使用。經過10多的年的運行，運行結果顯示，該機組送氣溫度較高，并且在一定程度上存在喘振現(xiàn)象。

1 問題的提出及分析

通常情況下，對于機組來說，多種原因都可能引發(fā)喘振：

1.1 機組流道小，效率降低。對于離心式空氣壓縮機組來說，在運行過程中出現(xiàn)喘振現(xiàn)象。為了確保機組運行的安全性，通過對離心式空氣壓縮機進行停機，進而在一定程度上進行檢查，在檢查過程中發(fā)現(xiàn)：許多污垢附著在葉輪以及流道內，在一定程度上增加了清洗蝸殼及葉輪的難度，開機試車運行后，發(fā)現(xiàn)喘振現(xiàn)象依然存在。

1.2 機組出氣口被堵塞。通過檢查機組的霧滴捕集器內的絲網，在檢查過程中沒有發(fā)現(xiàn)任何異常現(xiàn)象。

1.3 受機組內部通道發(fā)生堵塞的影響和制約，通常情況下需要拆出空氣冷卻器，進而在一定程度上對其進行相應的檢查，檢查結果顯示鋁翅片被灰塵覆蓋著，空氣冷卻器在一定程度上受到嚴重的堵塞。對于此類翅片來說，受強度較弱的影響和制約，進而對翅片進行清洗的過程中，容易造成翅片倒伏，換熱效果及清洗效果在一定程度上受到影響和制約，因此在這種情況下，需要更換冷卻器芯體。

在對離心式空氣壓縮機進行拆機檢查的過程中，在空氣冷卻器芯體上，由于密封膠條老化，進而在一定程度上變得非常脆，同時容易斷，進而導致短路故障時常發(fā)生，使得熱空氣的送氣溫度在一定程度上不斷提升；在二級葉輪中，由于冷器的塵?；夜傅缺粔嚎s空氣帶入，并且在一定程度上附著在表面，流道的狀況在一定程度上被惡化，造成壓縮空氣旋轉脫離。通過上述分析可知，空氣冷卻器發(fā)生故障是導致機組出現(xiàn)異常的主要原因。

2 改造方案

2.1 通過對鋁翅片串片式結構進行相應的調整，將其調整為銅翅片纏繞式結構，進而在一定程度上增加翅片強度，并且在一定程度上為清洗提供了便利。

2.2 為了提高冷卻的效果，需要在機組有限的空間內，最大限度地增加換熱管的數(shù)量。

2.3 在一定程度上通過改變原來的密封形式。將擋風板焊接在殼體上，同時在擋風板上固定不銹鋼彈簧板。

2.4 在殼體上通過焊接相應的軌道，并且在一定程度上將滾輪安裝在相應的芯體上，進而為拆裝提供了方便。

2.5 將壓力表安裝在冷卻器進出口上，進而在一定程度為檢查冷卻器提供了便利，同時能夠提高機組運行的安全性。

3 實施

通過確定改造方案后，為了確保運行效果，通常情況下，需要在后冷卻器芯體上進行試驗。經過測量殼體及原冷卻器芯體的精確，對圖紙進行設計，通過對尺寸進行認真核對，同時調整圖紙上沒有反映出的設計思路。制作完成后冷卻器芯體后。完成相應的安裝后，需要對其進行開機運行檢驗，運行結果顯示：進出冷卻器壓差降為0.0025MPa，與原來相比下降了0.015MPa。同時后冷卻器芯體串氣的問題得以有效的解決。

通過更新冷卻器芯體后，運行結果顯示，機組的喘振周期在一定程度上延長了，同時在一定程度上伴有喘振現(xiàn)象的發(fā)生。通過對中間冷卻器芯體進行檢查發(fā)現(xiàn)，在芯體內部存在嚴重的堵塞現(xiàn)象，經過統(tǒng)計前后壓力表的數(shù)值，發(fā)現(xiàn)前后相差0.04MPa 。由于二級的吸入壓力比較低，進而在一定程度上導致發(fā)生喘振。

4 改造后結論

①送氣過程中，溫度要符合相關要求，方案更新后，溫度由原來的45℃直接下降到目前的28℃。②改造方案后，機組始終處于良好的運行狀態(tài)，并且在一定程度上沒有發(fā)生過喘振現(xiàn)象，并且對吸風系統(tǒng)進行了改造，進而在一定程度上確保了系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。③提高了機組效率，單電消耗由更新前的59kW·h/km3降低到現(xiàn)在的57kW·h/km3。④由于冷卻器垢阻減小傳熱系數(shù)增加使冷卻效果提高，冬季原兩臺冷卻器的用水由并聯(lián)使用改為串聯(lián)使用，減少用水量。⑤國產冷卻器芯體每臺在17萬元左右，而進口冷卻器芯體在36萬元左右。

經過上述的改進后為企業(yè)節(jié)省設備的投資資金，達到了設備經濟運行，節(jié)能降耗，降低產品成本奠定基礎。同時也鍛煉了自己，充實了自己的技術知識，不斷向更高更新的技術領域邁進。

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