陶新國(guó)
摘要:本文就洛陽(yáng)石化空壓車間溴化鋰吸收式制冷機(jī)組的冷水壓力波動(dòng)原因進(jìn)行分析,結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際調(diào)查設(shè)備的工作原理、設(shè)備履歷及問(wèn)題點(diǎn),最終確認(rèn)冷水壓力波動(dòng)的要因,并深入分析冷水壓力波動(dòng)對(duì)機(jī)組性能的影響,達(dá)到穩(wěn)定溴冷機(jī)的運(yùn)行工況,實(shí)現(xiàn)了節(jié)能降耗的目的。
關(guān)鍵詞:溴冷機(jī);技術(shù)參數(shù);參數(shù)波動(dòng);節(jié)能降耗
一、冷凍站溴化鋰制冷機(jī)組簡(jiǎn)介
洛陽(yáng)石化空壓冷凍站共有6臺(tái)蒸汽雙效型溴化鋰吸收式制冷機(jī),其中5臺(tái)由江蘇雙良集團(tuán)公司設(shè)計(jì)制造,機(jī)組型號(hào)是SXZ8-465D,單機(jī)制冷負(fù)荷為4650KW。另外1臺(tái)由大連三洋制冷有限公司設(shè)計(jì)制造,機(jī)組型號(hào)是NG-83MT,單機(jī)制冷負(fù)荷為5814 KW。溴冷機(jī)現(xiàn)在主要為聚酯、短纖維、合纖空調(diào)及工藝系統(tǒng)提供冷凍水。
(一)選題原因
溴冷機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中重要工藝參數(shù)冷水壓力有波動(dòng)現(xiàn)象發(fā)生,壓力在0.25Mpa-0.65Mpa之間波動(dòng),供水壓力低時(shí)不能滿足用戶生產(chǎn)需求;供水壓力高時(shí),對(duì)設(shè)備造成沖擊,甚至將溴冷機(jī)蒸發(fā)器端面憋漏,增加機(jī)組銅管脹裂的風(fēng)險(xiǎn),為了給冷水系統(tǒng)卸壓,操作人員不得不手動(dòng)將冷水排地溝,造成新鮮水不必要的浪費(fèi),同時(shí)使冷水調(diào)節(jié)閥故障率升高。造成溴冷機(jī)冷水供水壓力波動(dòng)的原因是多方面的,結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際,查找原因,,達(dá)到平穩(wěn)冷水供水壓力及節(jié)能降耗的目的。
二、 穩(wěn)壓補(bǔ)水系統(tǒng)工藝流程及工作原理
(一)穩(wěn)壓補(bǔ)水系統(tǒng)工藝流程
主要組成:溴冷機(jī)、補(bǔ)水箱、補(bǔ)水泵、穩(wěn)壓罐、冷水泵、冷水壓力調(diào)節(jié)閥、控制系統(tǒng)等。冷水的循環(huán)流程: 空調(diào)回水→冷水泵→蒸發(fā)器→冷水供水閥→用戶。
(二)穩(wěn)壓補(bǔ)水系統(tǒng)工作原理
穩(wěn)壓補(bǔ)水系統(tǒng)主要組成:穩(wěn)壓罐、補(bǔ)水泵、補(bǔ)水箱、穩(wěn)壓氣囊、補(bǔ)水控制系統(tǒng)等。
穩(wěn)壓罐氣囊內(nèi)有空氣,當(dāng)補(bǔ)水泵開(kāi)啟后,高壓水將氣囊內(nèi)空氣擠入穩(wěn)壓罐內(nèi),此時(shí)穩(wěn)壓罐內(nèi)壓力升高。一旦泵停轉(zhuǎn)時(shí),水靠自身重力作用下移,形成一定負(fù)壓區(qū)。此時(shí),氣囊上部逆止閥處有空氣進(jìn)入,補(bǔ)充氣體,保證穩(wěn)壓罐內(nèi)有空氣存在。
穩(wěn)壓罐上裝有電接點(diǎn)壓力表和壓力傳感器。電接點(diǎn)壓力表控制補(bǔ)水泵的起停,利用運(yùn)轉(zhuǎn)的補(bǔ)水泵將補(bǔ)水箱內(nèi)的水加入穩(wěn)壓罐內(nèi);壓力傳感器控制泄水電磁閥,一旦超過(guò)設(shè)定值,泄水電磁閥打開(kāi)泄水,水回流至補(bǔ)水箱;液位傳感器控制排氣電磁閥,當(dāng)穩(wěn)壓罐內(nèi)壓力一直上升時(shí),罐內(nèi)水位會(huì)一直下降,下降至液位傳感器設(shè)計(jì)值時(shí),排氣電磁閥打開(kāi)排氣;整個(gè)泄水系統(tǒng)失靈時(shí),安全閥打開(kāi)泄水。
三、 溴冷機(jī)冷水壓力波動(dòng)的要因確認(rèn)及分析
(一)冷水壓力波動(dòng)要因確認(rèn)
影響溴冷機(jī)冷水壓力波動(dòng)的要因主要有穩(wěn)壓補(bǔ)水系統(tǒng)、冷水管線、用戶使用、操作不當(dāng)四大方面,這四大方面又包含九個(gè)主要因素,它們分別是:供水壓力調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)不當(dāng);補(bǔ)水箱液位波動(dòng);補(bǔ)水系統(tǒng)控制箱失靈;冷凍水供回水管線泄漏;閥門故障(供水壓力調(diào)節(jié)閥閥桿斷或閥芯脫落;其它閥門故障);初次開(kāi)機(jī)冷水壓力調(diào)節(jié)不當(dāng);用戶冷水用量波動(dòng)。其他因素為非要因。
(二)冷水壓力波動(dòng)要因分析
1.穩(wěn)壓補(bǔ)水系統(tǒng)故障
(1)冷水進(jìn)回水管線上的供水壓力調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)不當(dāng)
冷水進(jìn)回水管線上的供水壓力調(diào)節(jié)閥是反裝閥,可是此閥控制程序設(shè)計(jì)錯(cuò)誤,不能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制,造成水壓不穩(wěn),波動(dòng)大。2015年儀表維修人員改正了電腦儀控程序錯(cuò)誤,實(shí)現(xiàn)供水壓力調(diào)節(jié)閥自動(dòng)控制。但隨著2016年空分冷凍兩站合并,冷水供水壓力出現(xiàn)DCS數(shù)據(jù)與溴冷機(jī)現(xiàn)場(chǎng)控制盤數(shù)據(jù)不一致現(xiàn)象,相差0.1MPA,這樣由于沒(méi)有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),會(huì)造成調(diào)整上的混亂和誤差。
(2)補(bǔ)水箱液位波動(dòng)
補(bǔ)水箱液位是浮球控制,由于浮球壞了,只能通過(guò)手動(dòng)開(kāi)關(guān)補(bǔ)水閥,來(lái)控制補(bǔ)水箱液位,現(xiàn)場(chǎng)液位計(jì)長(zhǎng)時(shí)間結(jié)垢,看不清液面,會(huì)造成操作失誤或不及時(shí)而引起補(bǔ)水箱液位過(guò)低或過(guò)高。當(dāng)液位過(guò)低時(shí),會(huì)引起補(bǔ)水泵抽空,穩(wěn)壓罐補(bǔ)水不及時(shí)引起冷水壓力波動(dòng);當(dāng)液位過(guò)高時(shí),大量新鮮水從補(bǔ)水箱溢流,造成新鮮水浪費(fèi)。
(3)補(bǔ)水系統(tǒng)控制箱失靈
當(dāng)冷水補(bǔ)水控制箱及系統(tǒng)出現(xiàn)卡件異常,傳感器、電磁閥故障,電接點(diǎn)壓力表?yè)p壞,信號(hào)線斷等問(wèn)題時(shí),會(huì)造成補(bǔ)水泵、穩(wěn)壓罐工作不正常;冷水壓力調(diào)節(jié)閥不能正常調(diào)節(jié),是引起冷水壓力波動(dòng)的主因。重點(diǎn)聯(lián)系儀表、電氣對(duì)冷水補(bǔ)水控制箱及系統(tǒng)進(jìn)行全面檢查和測(cè)試,主要包括以下幾方面。
1、控制箱卡件異常2、自動(dòng)排氣失靈3、自動(dòng)泄水失靈4、自動(dòng)啟動(dòng)補(bǔ)水泵及停泵失靈
2.閥門故障
(1)供水壓力調(diào)節(jié)閥閥桿斷或閥芯脫落
2015年檢修以前,經(jīng)常發(fā)生供水壓力調(diào)節(jié)閥閥桿斷或閥芯脫落事件,使得冷水供水壓力無(wú)法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制,只能通過(guò)手動(dòng)開(kāi)、關(guān)冷水回水跨線閥來(lái)調(diào)節(jié),增加供水壓力的不穩(wěn)定性。
(2)其它閥門故障
2016年10月發(fā)現(xiàn)穩(wěn)壓罐安全閥閥門漏,閥體有裂紋,更換新閥。查看當(dāng)日歷史趨勢(shì),數(shù)據(jù)顯示聚酯用水量突然減少,引起冷水壓力波動(dòng),操作人員發(fā)現(xiàn)并及時(shí)調(diào)整,但冷水還是沖擊老化的安全閥,使閥門漏水。
3.用戶使用冷水量的波動(dòng)
用戶使用冷水量的波動(dòng)。冷水系統(tǒng)本是一個(gè)閉路循環(huán)系統(tǒng),除少量損耗外,不應(yīng)有大的水量損失,但是由于聚酯用冷水量有波動(dòng),造成穩(wěn)壓補(bǔ)水系統(tǒng)補(bǔ)水泵頻繁起停,新鮮水消耗較大。
4.初次開(kāi)制冷機(jī)時(shí)冷水壓力調(diào)節(jié)不當(dāng)
初次開(kāi)啟水泵,如果冷水調(diào)節(jié)閥及旁通閥調(diào)節(jié)不當(dāng),很容易使冷水系統(tǒng)憋壓,造成制冷機(jī)端面漏水,甚至憋漏蒸發(fā)器銅管,使冷水調(diào)節(jié)閥閥桿沖斷。
5.冷凍水供回水管線泄漏
(1)制冷機(jī)蒸發(fā)器銅管凍裂或破裂
當(dāng)制冷機(jī)銅管破裂或堵塞都會(huì)影響到冷水供水壓力的穩(wěn)定
原因分析: (1)操作失誤(水系統(tǒng)閥門的開(kāi)關(guān)、水泵的操作順序); (2)系統(tǒng)臟,有異物→流量低、流量開(kāi)關(guān)卡?。?(3)冷水流量未連鎖聯(lián)動(dòng); (4)冬季保管不當(dāng);冬季停機(jī)保管時(shí),如不能保證機(jī)房溫度在5℃以上,必須將水系統(tǒng)的水排凈; (5)發(fā)生凍管后未及時(shí)處理會(huì)導(dǎo)致問(wèn)題進(jìn)一步擴(kuò)大(機(jī)組變形,滴淋盤、熱交堵塞等);
(2)空調(diào)供回水管線或閥門腐蝕泄漏
腐蝕產(chǎn)生的鐵銹、銅銹阻塞濾網(wǎng)、噴嘴、銅管。冷水的水質(zhì)是影響管線腐蝕的重要因素。一般以孔蝕為主,含有游離的HCO3- 濃度越高越易孔蝕。
總結(jié)
溴化鋰制冷機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行的好壞,對(duì)用戶生產(chǎn)穩(wěn)定性和產(chǎn)品質(zhì)量影響較大,通過(guò)對(duì)引起冷水供水壓力波動(dòng)原因進(jìn)行分析,并結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際采取對(duì)策,最終達(dá)到了穩(wěn)定溴冷機(jī)冷水供水壓力,節(jié)約新鮮水用量,減少設(shè)備維修費(fèi),延長(zhǎng)機(jī)組壽命的目的。endprint