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浅析复盛Elliott离心式空压机维修中冷却器故障三大关键点,您值得收藏!

文章出处:人气:-发表时间:2017-08-24 18:20【


目前离心空压机被广泛应用在空分、治全、化肥、化工、制药、动力站等领域,离心压缩机要实现等温压缩,效率优化,保证出口压力和温度指标,各段间要配置冷却器。冷却器有压缩机之肺的形象比输,它的冷却效果和可靠性直接影响压缩机的气动性能和控机效率。空压机冷却器长时间使用后,空压机冷却器水中的钙、镁等重碳酸盐类物质会在其中形成水垢,使空压机进、排气温度升高,空气不能被冷却到预定的温度。另外,水介质结垢导致管道垢下腐蚀的频率最为常见,水质不行,未加处理就当做冷却器循环冷却用水,温度高导致冷却水在运行中结垢,从而就会导致冷却器腐蚀。

离心式空压机冷却器结垢将会引起离心式空压机维修故障。冷却系统结垢,使冷却水不能有效地与气缸进行换热,导致气缸运行温度升高而引发事故。我们研究发现,造成空压机冷却效果不好的原因,一是冷却系统的结构存在着设计制造的缺陷;二是冷却水质差,硬度高且存在杂质,结垢是无法避免的。这是因为冷却水在运行过程中,在设备受热表面沉积,形成水垢。 由于水垢的导热系数低(仅为钢材的4.0%左右),随着垢层的加厚,冷却水管的水流通径变小,造成空压机冷却水与气缸体之间的换热效率大大降低,进一步加剧垢层的生长。而空压机冷却系统一旦结垢将会严重威胁空压机的安全运行,首先,垢层部分会形成贫氧区,与冷却系统中的金属产生氧浓差电池效应,引起电化学腐蚀;其次,垢层内部造成嫌氧条件,给硫酸盐还原菌创造生长条件,并加速垢层的生长。垢层的存在将影响空压机效率的提高,造成空压机能耗的增加,严重者将引起空压机着火、爆炸等重大事故,造成人员伤亡及巨大经济损失。所以,如何解决离心式空压机维修中的冷却器的清洗问题,是空压机用户迫在眉睫的问题。

一、迪奈美动力复盛Elliott离心式空压机维修案例

迪奈美于2017年5月中旬对广东造船厂的复盛离心式空气压缩机设备进行了调研, 5月底,造船公司设备处再次邀请迪奈美工程师赴厂,对船厂模块厂的复盛离心式空气压缩机进行现场调研并拍了图片(见下图)。

 

复盛Elliott离心式空压机

 

 

发现该厂使用的复盛离心式空压机,因为离心式空压机冷却器冷却效能不足,导致冷干机不能正常使用,所以空压机排出的高压气体含水量过高,通过现场勘察并采集信息,初步认定为是由空压机后冷却器结垢问题,后冷却器冷却效果不佳,导致排出气体温度过高,后置的配套设备无法投入使用,产气量也受到限制。循环冷却水无法流经管束间进行冷却,所以经过后冷的压缩空气温度居高不下。

之前使用的传统化学酸洗清洗剂清洗冷却器后,管束间隙仍然堵死,导致清洗效果很不理想。每次化学酸洗后只能去除冷却器表层的污垢,清洗后的温度还是很高,另外表层清洗掉以后,污垢的表面非常的粗糙,循环水未作水处理,结垢速度非常迅速,一个月内又将恢复到清洗前的状况。长此以往,污垢的累积而产生的垢下腐蚀,会引发换热管束及循环水管材质遭到腐蚀,严重的将造成穿管泄漏等事故。若设备再不进行有效的在线循环彻底清洗,继续长期高温运行,必将导致转子和轴承等机器重要部件损耗而产生的高额维修费用。

二、复盛Elliott离心式空压机设备现状参数:

 机器类型:离心式空气压缩机。

机器品牌:复盛Elliott

 风量:160M3/min,压力:8.5 公斤。

 油温:46℃, 三段进气温度47℃。

 后冷却器进气气温:130℃,冷却器出气温:62℃。

 后冷却器结构:管板式换热器,不能抽芯,水走壳程,气走管程。

 壳程容积:0.2 M3,管程容积:0.255 M3

 冷却水:自来水,未做水质处理,HP=8.5,温度为27.9℃。

 需要清洗部分:壳程水垢及锈垢。

设备初装时间2010年5月。

三、离心式空压机设备原机参数: 

油温:54℃, 三段进气温度47℃。

 后冷却器进气气温:130℃,冷却器出气温:50℃。

四、复盛Elliott离心式空压机冷却器清洗技术解决方案 
1 .避免空气进入冷却系统 为防止空气进入冷却系统,可在冷却水出水管线上安装一个水表外壳,一时有空气串入冷却系统,就会在表镜上看到许多气泡,以便及时发现故障,并进行处理。
2. 避免冷却系统结垢 冷却系统结垢是空压机故障的主要原因。为了解决这一问题,迪奈美工程师进行了大量的研究工作,并取得了一些研究成果。主要是:

1) 加强冷却水水质的监控与管理。

2) 对冷却器进行技术改造。有资料表明,使用铜制波纹管冷却器芯效果较好。

3)定期对空压机进行清洗(除垢)。除垢方法包括是机械除垢法和化学除垢法,由于这两种方法很难清除干净,所以,目前的除垢方法以在线清洗方法为主。

根据我们以上考察及评估,我们建议采用一种美国进口高效环保生化降解的冷却器在线水垢清洗剂UltraSublime进行清洗,以防止污染及设备腐蚀。

五、复盛Elliott离心式空压机冷却器在线水垢清洗剂清洗流程

   清洗方式采用上循环的方式在系统中进行循环清洗。

1.用Subline与水调配比例约为1:1。加上外部循环及管内容量,清洗每台设备约140L。

2.以水泵加上管路系统,预计清洗时间为4~6小时左右。

3.在清洗完后,在打入清水至冷却器当中,冲洗冷却器管壁内残垢及Sublime水溶液直至清洗干净。

4.完成水冷却器清洗后装回法兰。

5.后续清洗试温度监测情况增加或减低清洗频率。

复盛Elliott离心式空压机冷却器维修

 

 

 

清洗设备:1、水泵(功率3kw,扬程10m,压力7~8公斤)

                  2、配管与水泵对应

                  3、清洗槽(材质要求为塑料)

                  4、法兰(需与冷却器配管)

 

 

 

复盛Elliott离心式空压机冷却器清洗后节能效益



六、复盛Elliott离心式空压机冷却器清洗后节能效益

该复盛Elliott离心式空压机冷却器进行循环清洗后,清洗效果好,成本低廉,清洗灵活、工期短,清洗彻底,安全环保。建议今后该复盛Elliott离心式空压机检维修方面,定期采用不拆机循环清洗,首次配管接循环回路后,后续的清洗将变得非常简便,安全。定期清洗才能保持换热器的良好换热效率,既能节省能耗,又能提高产能


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