【摘 要】本文針對制冷機(jī)日常運(yùn)行維護(hù)的關(guān)鍵及重點進(jìn)行了闡述;分析了制冷機(jī)各種故障并實施改進(jìn)。講述了制冷單效型溴化鋰制冷機(jī)改為制冷、供熱雙效型制冷機(jī)的改造過程及改造后的使用效果。
【關(guān)鍵詞】制冷機(jī);運(yùn)行維護(hù);真空;燃燒系統(tǒng);制冷;供熱
溴化鋰吸收式制冷機(jī)需要在高真空條件以及對燃燒系統(tǒng)合理的維護(hù)下才能穩(wěn)定工作。
1 保持高真空度的必要性
。1)溴化鋰制冷機(jī)是在高真空狀態(tài)下工作的制冷設(shè)備,如果機(jī)內(nèi)存在不凝性氣體(如N2、O2等)。制冷機(jī)的運(yùn)行效果和使用壽命都會受到嚴(yán)重影響。機(jī)內(nèi)存在不凝性氣體會制約高溫發(fā)生器、低溫發(fā)生器內(nèi)的溴化鋰溶液循環(huán)發(fā)生;妨礙吸收器吸收水蒸汽能力、導(dǎo)致蒸發(fā)器內(nèi)壓力升高,影響冷劑水的蒸發(fā),從而使機(jī)組制冷效果下降,甚至無法運(yùn)行。
。2)在不凝性氣體中,氧氣(O2)對機(jī)組的危害最為嚴(yán)重。氧氣會使溴化鋰溶液將對制冷機(jī)內(nèi)部金屬構(gòu)件產(chǎn)生強(qiáng)烈的腐蝕,導(dǎo)致機(jī)組銹蝕,產(chǎn)生大量的銹渣(如鐵銹、氫氧化銅等),阻塞過濾器和噴淋裝置的噴嘴,降低紫銅傳熱管表面的熱傳遞系數(shù),使其無法正常運(yùn)行。同時機(jī)組腐蝕產(chǎn)生的化合物污染溴化鋰溶液,使溶液成份發(fā)生變化,對機(jī)組產(chǎn)生更嚴(yán)重的腐蝕,銹穿銅管和鋼板。最終使機(jī)組報廢。所以說保持機(jī)組的高真空度是保證機(jī)組制冷效果的根本保證。
2 對溴化鋰制冷機(jī)進(jìn)行真空管理的措施
2.1 停機(jī)和運(yùn)行期間的真空維護(hù)
制冷機(jī)停機(jī)和運(yùn)行期間都可以進(jìn)行真空維護(hù),制冷機(jī)開機(jī)真空保養(yǎng)主要是抽取主體內(nèi)部的不凝性氣體(高發(fā)開機(jī)時嚴(yán)禁抽。,可以在內(nèi)部溴化鋰溶液運(yùn)動的過程中將集中在主體內(nèi)部的不凝性氣體抽出,效果較為直觀,可以直接觀測到冷水進(jìn)出口的溫差變大,制冷效果提高。但是,由于溴化鋰溶液循環(huán)較快,主體內(nèi)部的不凝性氣體狀態(tài)不穩(wěn)定,有時還未被抽出就被溴化鋰溶液帶走。所以開機(jī)狀態(tài)抽取真空較慢,需要真空泵長時間運(yùn)行。在制冷機(jī)停機(jī)真空維護(hù)時,為了能夠最大限度將機(jī)組內(nèi)部的不凝性氣體抽出,首要條件就是必須等到制冷機(jī)高發(fā)溫度和排氣溫度降至45℃以下,30℃為最佳溫度。這樣才能最大限度減少干擾。在抽取時可以在停機(jī)的狀態(tài)下開啟制冷機(jī)的溶液泵,使溴化鋰溶液處于“冷循環(huán)”狀態(tài),將溶液中間停滯的不凝性氣體帶到主體進(jìn)行抽取,效果較為明顯。
2.2 預(yù)防性真空維護(hù)
對制冷機(jī)組的預(yù)防性真空維護(hù)比機(jī)組真空度惡化后再進(jìn)行真空抽取更重要。制冷機(jī)不論在停機(jī)或者運(yùn)行當(dāng)中,內(nèi)部負(fù)壓所造成的外部空氣滲入還是自身所產(chǎn)生的不凝性氣體都有可能導(dǎo)致機(jī)組內(nèi)真空環(huán)境的不斷惡化,使其制冷效果降低。這是一個長期緩慢的漸變的過程,需要嚴(yán)格的每月定期檢查、記錄和維護(hù),在微量空氣和產(chǎn)生的不凝性氣體對機(jī)組內(nèi)部各種構(gòu)件產(chǎn)生破壞性化學(xué)反應(yīng)導(dǎo)致制冷效果大幅降低之前將其及時抽出。否則雖然事后也能將淤積的氣體抽出,但是已經(jīng)在機(jī)組內(nèi)部產(chǎn)生了破壞效應(yīng),將大幅縮短制冷效果和使用壽命
2.3 對處于不同狀態(tài)的制冷機(jī)系統(tǒng)要靈活采取不同的真空維護(hù)措施
受制造工藝、運(yùn)行環(huán)境、操作方法等因素的影響,每臺制冷機(jī)的綜合性能、內(nèi)部真空、制冷效果不一樣。在日常的維護(hù)保養(yǎng)中,處理嚴(yán)格按照操作規(guī)程維護(hù)外。對于處在不同狀態(tài)的制冷機(jī)要針對性的采取不同的維護(hù)措施。這就需要根據(jù)長期觀測記錄和不斷的摸索,找到每臺制冷機(jī)的工作特點和規(guī)律,采取靈活不同的真空維護(hù)措施。例如:對于制冷效果一直處于良好狀態(tài)的制冷機(jī)組,在真空維護(hù)當(dāng)中不必苛求一味的降低機(jī)組真空度,過于頻繁的抽取制冷機(jī)的真空有時也會對機(jī)組產(chǎn)生不良的影響。適當(dāng)?shù)恼婵站S護(hù)會使制冷機(jī)內(nèi)部形成一種恒定、良好的運(yùn)行環(huán)境。
3 對制冷機(jī)運(yùn)行中燃燒系統(tǒng)進(jìn)行的維護(hù)管理和改進(jìn)
3.1 燃燒機(jī)系統(tǒng)的使用維護(hù)
我廠的溴化鋰制冷機(jī)燃燒機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)包括鼓風(fēng)電機(jī)、電磁閥、點火裝置等幾部分。燃燒機(jī)運(yùn)行是否穩(wěn)定,直接關(guān)系到機(jī)組的運(yùn)行,所以每周應(yīng)對燃燒機(jī)運(yùn)行情況作一次檢查,觀察燃燒機(jī)點火及火力變化,應(yīng)平穩(wěn),無爆燃。通過后煙箱觀火窗觀察火焰應(yīng)穩(wěn)定,顏色正常,燃?xì)鈶?yīng)為淺藍(lán)色中間發(fā)紅。
3.1.1 燃燒機(jī)故障分析及處理方法
燃燒機(jī)系統(tǒng)經(jīng)常出現(xiàn)的故障有:
開機(jī)時燃燒機(jī)系統(tǒng)點火失敗,表現(xiàn)為煤氣管路及空氣調(diào)節(jié)風(fēng)門全部打開,但電子點火系統(tǒng)無法正常啟動,爐膛內(nèi)看不見火焰。造成的原因可能是屬于消耗配件探針和點火電極損壞(表現(xiàn)為探針或電極頭部絕緣陶瓷斷裂)和靈敏度下降(探針或電極金屬燃燒頭嚴(yán)重結(jié)碳)造成,需要定期檢查更換。
3.1.2 電磁閥的使用及維護(hù)
電磁閥是燃燒機(jī)系統(tǒng)中用來控制燃?xì)忾_關(guān)程度的安全裝置,在日常保養(yǎng)中應(yīng)注意檢查閥體內(nèi)兩個閥座保持開關(guān)順暢。在長期的使用過程中,因燃?xì)庵须s質(zhì)(奈、焦油等)在電磁閥內(nèi)部的淤積可能導(dǎo)致閥座無法開關(guān)順暢,從而損壞電磁線圈,最終使電磁閥報廢。因此必須及時清潔電磁閥內(nèi)部的雜質(zhì),每月檢查或更換過濾器中的過濾網(wǎng),清除雜質(zhì),保證電磁閥的正常工作。
3.1.3 燃?xì)庀到y(tǒng)的改造
我廠原有4臺BZ250-Ⅷ(d)E型溴化鋰燃?xì)馐街评錂C(jī)是以煤氣為能源對生產(chǎn)用水進(jìn)行降溫。但是由于煤氣中含有焦油、萘等雜質(zhì)。經(jīng)常將電磁閥堵塞,損壞和報廢。每年僅更換電磁閥費(fèi)用就10萬余元,成本昂貴。
為此,通過技術(shù)改造在煤氣管線進(jìn)電磁閥前增加煤氣凈化裝置(如圖1),將煤氣首先經(jīng)過過濾裝置過濾煤氣中的各種焦油、萘等雜質(zhì)。但是,煤氣中所含有的體積更小的萘仍然無法被過濾,在通過制冷機(jī)電磁閥的過程中,煤氣中的萘仍將逐漸凝結(jié)在閥芯表面使閥體關(guān)閉不嚴(yán)造成電磁閥失靈。因此,第二道加熱裝置將煤氣中的萘等加熱氣化后通過電磁閥。避免了凝結(jié)而造成的電磁閥堵塞,保證了整個機(jī)組的正常運(yùn)行。
該煤氣凈化裝置安裝以后,運(yùn)行效果良好,沒有再發(fā)生過電磁閥堵塞現(xiàn)象。維修和更換電磁的費(fèi)用也大幅降低,以前每隔1-2個月就必須電磁閥進(jìn)行清理,半年就得更換,在技改后燃燒系統(tǒng)運(yùn)行將近四年仍工作正常。 4 溴化鋰制冷機(jī)運(yùn)行參數(shù)的保證
。1)冷水及冷卻水水溫的控制屬于制冷機(jī)運(yùn)行過程中最重要的控制指標(biāo),進(jìn)出水溫的差距直接反映出制冷量的高低。兩種水溫的過高或過低都會對制冷機(jī)造成影響。因此,在運(yùn)行過程中應(yīng)嚴(yán)格控制。我廠在運(yùn)行過程中冷卻水溫度范圍應(yīng)控制在24~32℃,如果接近或高于38℃機(jī)組將幾乎無制冷效果,對機(jī)組的整體壽命產(chǎn)生嚴(yán)重影響。冷水入口溫度﹤23℃。出口溫度﹥16℃,否則制冷機(jī)會停車。
。2)在運(yùn)行過程中冷水和冷卻水流量、壓力也會對制冷機(jī)的運(yùn)行和制冷效果產(chǎn)生影響。流量壓力過大可能導(dǎo)致單位制冷量下降,使制冷機(jī)超負(fù)荷工作;流量壓力小于最低標(biāo)準(zhǔn)可能會使制冷機(jī)無法開機(jī)或?qū)е聹囟冗^低而發(fā)生凍管,造成制冷機(jī)損壞。而煤氣壓力過低則會使制冷機(jī)無法開機(jī)。要求冷水流量為250~350m3/h;冷卻水流量為500~700 m3/h;煤氣壓力≥3.5Kpa。
。3)制冷機(jī)高發(fā)溫度液位也是重要運(yùn)行參數(shù),高發(fā)溫度最高為145℃,機(jī)組運(yùn)行時的高發(fā)溫度控制值在負(fù)荷小時可設(shè)低,反之可適當(dāng)提高。在滿足使用要求的前提下,將高發(fā)目標(biāo)溫度設(shè)置120℃,這樣機(jī)組運(yùn)行節(jié)能、安全。高發(fā)溫度超過最高上限時,制冷機(jī)長時間運(yùn)行可能導(dǎo)致高發(fā)內(nèi)部溴化鋰濃溶液循環(huán)過快,高發(fā)液位過低,導(dǎo)致爐膛燒穿,溴化鋰溶液泄漏,真空喪失的重大事故。必須對高發(fā)目標(biāo)溫度;;饻囟龋粏訙囟;制冷停機(jī)溫度進(jìn)行嚴(yán)格設(shè)置和控制。
5 單效型溴化鋰制冷機(jī)改造為雙效型溴化鋰制冷機(jī)
5.1 改造目的
我廠原有四臺制冷機(jī)僅為用于夏季5個月給生產(chǎn)用制冷降溫的單冷機(jī)組,為了給職工生活洗澡和冬季采暖供熱,將制冷機(jī)改造為冷熱雙效型機(jī)組來解決熱源問題。
5.2 改造步驟(如圖2)
。1)在主體與高溫發(fā)生器間增加蒸汽角閥; 在高溫?zé)峤粨Q器處增加濃溶液角閥和稀溶液角閥
(2)在主體上安裝銅管換熱器
。3)將原燃燒系統(tǒng)更換為G10燃燒機(jī)及閥組系統(tǒng)。
這樣在制熱時關(guān)閉三處角閥便形成“真空鍋爐”,使溴化鋰溶液僅在高溫發(fā)生器內(nèi)加熱銅管內(nèi)冷水,達(dá)到制熱效果。制冷時打開三處角閥,恢復(fù)制冷效果。
5.3 改造效果
在供熱改造工程中,原設(shè)計采用蒸汽鍋爐,設(shè)備投資預(yù)算達(dá)900萬元.現(xiàn)進(jìn)行4臺制冷機(jī)組技術(shù)改造,設(shè)備投資及附屬管道改造僅200萬元。制冷機(jī)增加制熱功能的同時,仍然保留原有的制冷功能,將制冷機(jī)改造為夏天制冷,冬天制熱的空調(diào)機(jī)組,提高了設(shè)備的利用率,減少了成本投入,比新建一套供熱鍋爐至少節(jié)約資金700萬元。制冷機(jī)改造完成后滿足了廠區(qū)的10萬平米建筑的冬季采暖和工廠區(qū)5000人的洗澡要求。制冷機(jī)運(yùn)行采用煤氣加熱,環(huán)保、高效,并且整機(jī)在真空下運(yùn)行,與普通鍋爐相比大幅提高了設(shè)備運(yùn)行的安全系數(shù)。