高智宇

摘 要：現(xiàn)階段，石化專用復(fù)合型高效空冷器已經(jīng)被中國石化股份有限公司科技成果鑒定所認(rèn)可，并且被當(dāng)做我國重點節(jié)能技術(shù)的推廣內(nèi)容?；诖?，文章將復(fù)合型高效空冷器作為研究重點，并闡述其在石化領(lǐng)域的實踐應(yīng)用，以期有所幫助。

關(guān)鍵詞：復(fù)合型高效空冷器；石化領(lǐng)域；應(yīng)用；探索

中圖分類號：TB657.2 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：2095-2945（2017）23-0148-02

1 復(fù)合型高效空冷器概述

1.1 復(fù)合型高效空冷器的基本工作原理

復(fù)合型高效空冷器主要對水的蒸發(fā)潛熱予以合理地運用，并將其作為主要機(jī)理融合濕式空冷、蒸發(fā)冷以及傳質(zhì)過程、傳熱過程相互結(jié)合，形成一種全新的節(jié)能換熱設(shè)備[1]。對于復(fù)合型高效空冷器來說，其結(jié)構(gòu)相對緊湊且冷卻效率極高，實際的安裝與維護(hù)工作便利，而且操作的費用并不高，這也是復(fù)合型高效空冷器的獨特優(yōu)勢。與此同時，在冷卻效果方面，能夠有效地代替?zhèn)鹘y(tǒng)水冷器、空冷器以及空冷與水冷串聯(lián)這三種傳熱的方式。

可以通過圖1來展示復(fù)合型高效空冷器的基本工作原理。對復(fù)合型高效空冷器而言，其冷凝盤管由兩部分組成，即上部空冷翅片管束與下部蒸發(fā)光管管束，而且這兩部分是在外部接管的作用下相互連接。其中，高溫介質(zhì)會經(jīng)由空冷翅片管束達(dá)到降溫的目的，隨后會進(jìn)入到蒸發(fā)光管管束中進(jìn)行冷凝，而在介質(zhì)滿足冷卻出口標(biāo)準(zhǔn)要求的情況下才能夠流出設(shè)備。此設(shè)備的底部安裝了集水箱，因而水可以通過水泵與管路進(jìn)入到蒸發(fā)光管管束噴淋分水裝置當(dāng)中，這樣一來，水就能夠在蒸發(fā)光管管束的表面均勻地分布。除此之外，軸流風(fēng)機(jī)被安裝在設(shè)備的頂部，并且在冷凝盤管飽和濕空氣的作用下被抽出。

1.2 復(fù)合型高效空冷器的結(jié)構(gòu)特點

第一，“蒸發(fā)式+空冷式”優(yōu)化組合。通過這種組合方式進(jìn)行冷卻，對飽和濕空氣以及風(fēng)機(jī)的余能予以二次利用，一定程度上提高了冷卻的效率，最重要的是實際的能源消耗量被減少至最低[2]。而復(fù)合型高效空冷器冷卻的效果等同于濕式空冷器與水冷的有效組合，通過蒸發(fā)盤管可以進(jìn)入空冷翅片飽和濕空氣當(dāng)中，在這種情況下冷卻工藝介質(zhì)，實際效果與濕式空冷器等同，而且蒸發(fā)盤管表面覆蓋噴淋水，其冷卻的效果會比水冷器更加明顯。

第二，設(shè)備通過諸多模塊組合形成，而且模塊間能夠有效地替換。通過模塊化的結(jié)構(gòu)設(shè)計，進(jìn)一步簡化了設(shè)備的制造、運行以及維護(hù)檢修等工作。將現(xiàn)場實際需求作為重要參考依據(jù)，能夠?qū)崿F(xiàn)模塊的自由化組合。而在實際檢修的過程中，則能夠根據(jù)比例實現(xiàn)工作負(fù)荷的降低，也可以停止其中一部分模塊工作，貫徹并落實在線且不停機(jī)的檢修工作。若其中存在個別管束有泄漏的問題，則應(yīng)當(dāng)切斷模塊，但并不是影響到設(shè)備整體的運行狀況，能夠有效地完成模塊的替換任務(wù)[3]。

第三，盤管束設(shè)計的柔性化特征明顯，能夠?qū)⒃O(shè)備制造過程與運行過程當(dāng)中形成的熱應(yīng)力予以全面消除。與此同時，盤管能夠?qū)Χ喾N異型的高效換熱管進(jìn)行合理地運用，比較常見的就是波紋管與螺紋管等，使得管內(nèi)部流體雷諾數(shù)得以增加，實現(xiàn)換熱系數(shù)的全面提升。與此同時，將冷凝盤管整體放入到溫度為465攝氏度的環(huán)境下，開展熱浸鋅防腐處理工作，在鋅層的厚度達(dá)到100mm的情況下，能夠使結(jié)垢的幾率有效降低，而且能夠確保盤管使用的壽命超過10年。

2 應(yīng)用復(fù)合型高效空冷器需注意的事項

第一，復(fù)合型高效空冷器使用前的準(zhǔn)備。如果設(shè)備是初次使用，必須要將其內(nèi)部與進(jìn)風(fēng)位置的雜物全部清理干凈，全面清洗設(shè)備水箱。與此同時，將水添加到水箱容積的五分之四的位置，如果水位偏低很容易使水泵出現(xiàn)汽蝕的問題，會對分水裝置的噴水量產(chǎn)生不利的影響，甚至還會對換熱效率造成負(fù)面作用[4]。對浮球閥的開停位置進(jìn)行全面檢查，同時也包括了對手動轉(zhuǎn)風(fēng)機(jī)運行狀況的檢查等等。在此基礎(chǔ)上，應(yīng)保證電機(jī)的軸承已經(jīng)添加了潤滑脂，且在啟動水泵之前應(yīng)首先盤車，完成啟動以后對方向進(jìn)行檢查，如果出現(xiàn)反方向的情況需進(jìn)行及時調(diào)整并投入到實際運行當(dāng)中。

第二，復(fù)合型高效空冷器投入使用中的注意事項。在設(shè)備實際運用的過程中，需要首先投用風(fēng)機(jī)，隨后根據(jù)水泵基本原則將設(shè)備開啟。但需要注意的是，風(fēng)機(jī)與水泵的開啟時間間隔不允許大于1min。在風(fēng)機(jī)與水平處于正常運行狀態(tài)以后，才能夠?qū)⒃O(shè)備并入到系統(tǒng)當(dāng)中進(jìn)行使用。

第三，復(fù)合型高效空冷器停用的注意事項。當(dāng)設(shè)備停運的情況下，需要將水泵停運，隨后是風(fēng)機(jī)，但是相互間隔的時間不允許超出2min。

第四，復(fù)合型高效空冷器緊急停車的注意事項。如果裝置亦或是設(shè)備發(fā)生故障與緊急情況，應(yīng)對控制回路予以合理地運用，將及時停止開關(guān)，將設(shè)備電源切斷。而在排除設(shè)備故障以后，則需要充分考慮設(shè)備投入使用的具體步驟進(jìn)行開車。

第五，復(fù)合型高效空冷器投用過程的注意事項[5]。即便是水泵出口調(diào)節(jié)閥全部開啟，也不能夠表示水泵效率已經(jīng)達(dá)到了最高水平。而水泵出口調(diào)節(jié)閥本身能夠?qū)λ玫某隹诹髁坑枰韵鄳?yīng)的調(diào)節(jié)，同時也能夠?qū)Τ隹诘膲毫M(jìn)行調(diào)節(jié)。一旦水泵出口調(diào)節(jié)的開度相對較大，會使得水泵的運行呈現(xiàn)出超流量的情況。這樣一來，電機(jī)的電流相對較大而出現(xiàn)發(fā)熱的情況，對于電機(jī)運行的穩(wěn)定性產(chǎn)生了不利的影響[6]。通常來講，水泵的出口調(diào)節(jié)閥閥位開度是三分之二，同樣也可以將實際情況作為參考依據(jù)予以全面優(yōu)化。

3 實測數(shù)據(jù)研究

第一，某省的重整裝置，對于原干空冷冷卻的方式予以相應(yīng)的改造，并且針對復(fù)合型高效冷凝器實測數(shù)據(jù)予以綜合整理并對比。其中，在原有的方案中，所采用的設(shè)備是干空冷，而臺數(shù)設(shè)計成32臺，溫度設(shè)置成36干球溫度，風(fēng)機(jī)的實際總功率是960千瓦。但是在調(diào)整運行方案以后，選擇使用的是復(fù)合型高效空冷器，而臺數(shù)設(shè)計成8臺，溫度設(shè)置成28濕球溫度，風(fēng)機(jī)的實際總功率是352千瓦。在原方案與改進(jìn)方案對比的基礎(chǔ)上可以發(fā)現(xiàn)，在采用復(fù)合型高效空冷器以后，風(fēng)機(jī)的總功率明顯降低，充分體現(xiàn)了該設(shè)備的節(jié)能效果[7]。

第二，某省的氣分裝置也對原有的空冷器串水冷器結(jié)構(gòu)予以改造，同樣采用了復(fù)合型高效冷凝器，并且針對實測的數(shù)據(jù)展開了有效地整理以及對比。其中，傳統(tǒng)的冷卻方式是“干空冷+后水冷+涼水塔”的有機(jī)組合，而設(shè)計的臺數(shù)是31臺，設(shè)計的溫度在36干球溫度，設(shè)備出口的實際溫度是43攝氏度，風(fēng)機(jī)的實際總功率在683千瓦，而水資源的消耗量是每小時40噸。而在改進(jìn)方案當(dāng)中，選擇使用的是復(fù)合型高效空冷器，而設(shè)計的臺數(shù)是9臺，設(shè)計的溫度在28濕球溫度，設(shè)備出口的實際溫度是40攝氏度，風(fēng)機(jī)的實際總功率在396千瓦，而水資源的消耗量是每小時28噸。通過兩個方案的對比同樣可以發(fā)現(xiàn)，復(fù)合型高效空冷器的節(jié)能效果明顯[8]。

4 結(jié)束語

綜上所述，通過上文對復(fù)合型高效空冷器的研究與探討，可以發(fā)現(xiàn)該設(shè)備運行效率高且結(jié)構(gòu)緊湊，通過實踐應(yīng)用能夠了解到復(fù)合型高效空冷器能夠有效地解決水冷器堵塞以及翅片結(jié)垢等問題，進(jìn)一步推動了工藝生產(chǎn)的安全性與穩(wěn)定性。

參考文獻(xiàn)：

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[2]田國華.復(fù)合型高效空冷器在水冷系統(tǒng)改造升級中的應(yīng)用[J].工業(yè)技術(shù)創(chuàng)新，2016，3（6）：1185-1187.

[3]王寶林，朱峰，尹維俊，等.一種適用于整體撬裝式CNG壓縮機(jī)的高效空冷器[J].壓縮機(jī)技術(shù)，2014（2）：40-44.

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[6]張福森.關(guān)于軸流式空冷器電機(jī)的防水問題的研究與分析[J].化工管理，2015（32）：39.endprint