空壓機(jī)運(yùn)行溫度高的原因分析及處理對(duì)策①

古欽培

摘 ? 要：某電廠空壓機(jī)運(yùn)行中經(jīng)常出現(xiàn)溫度高故障報(bào)警，甚至由于運(yùn)行溫度高跳閘，威脅設(shè)備的安全運(yùn)行。分析其主要原因?yàn)榄h(huán)境溫度高、冷卻水管路設(shè)計(jì)不合理、冷卻器冷卻效果差等，對(duì)此提出降低環(huán)境溫度、改進(jìn)空壓機(jī)冷卻水管路、改善冷卻水水質(zhì)、提高冷卻器冷卻效果等處理對(duì)策。處理后，兩年來空壓機(jī)運(yùn)行中未出現(xiàn)溫度高故障報(bào)警現(xiàn)象，設(shè)備可靠性和運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性顯著提高。

關(guān)鍵詞：空壓機(jī) ?溫度高 ?原因分析 ?處理對(duì)策

中圖分類號(hào)：TQ051.3 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào)：1674-098X（2019）09（a）-0058-02

某電廠空壓機(jī)由壽力亞洲公司生產(chǎn)的動(dòng)力用、單級(jí)、噴油、水冷、電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的固定式螺桿壓縮機(jī)。由主機(jī)、電動(dòng)機(jī)、油氣分離器、油冷卻器、后冷卻器和機(jī)組底座等零部件組成。壓縮機(jī)油氣分離器出口的壓縮空氣溫度高達(dá)100℃以上，經(jīng)過后冷卻器后壓縮空氣溫度也達(dá)53℃。正常情況下，油氣分離器出口的壓縮空氣溫度不高于90℃，經(jīng)過后冷卻器后壓縮空氣溫度不超過40℃。在此高溫下，空壓機(jī)運(yùn)行中經(jīng)常出現(xiàn)溫度高故障報(bào)警，甚至由于運(yùn)行溫度高跳閘。壓縮空氣溫度高，其中的水、油等雜質(zhì)還呈氣態(tài)，分離效果不好。直接輸入后接氣源處理干燥機(jī)系統(tǒng)會(huì)帶來很多害處。這加重了干燥機(jī)的干燥負(fù)擔(dān)，也損害了干燥機(jī)的制冷和干燥設(shè)備，也不利于壓縮空氣用戶的使用，降低了的使用可靠性與工作壽命。

1 ?空壓機(jī)運(yùn)行溫度高原因分析

1.1 環(huán)境溫度高

空壓機(jī)房處于相對(duì)封閉的環(huán)境中，用于增強(qiáng)空壓機(jī)房空氣流通的抽風(fēng)機(jī)功率較小，空氣流通較慢，環(huán)境較悶熱，根據(jù)測(cè)算對(duì)比，這使環(huán)境溫度高于外界溫度2℃。空壓機(jī)封閉在隔聲罩內(nèi)，設(shè)備散熱慢，而壓縮機(jī)吸氣口又安裝在隔音罩內(nèi)，與敞開式空壓機(jī)相比，吸氣溫度也隨之升高1.5℃。夏秋季節(jié)，環(huán)境中的溫度較高，空壓機(jī)進(jìn)氣溫度高，壓縮空氣出氣溫度也隨之升高。夏秋季節(jié)，氣溫高達(dá)37℃，而冬春季節(jié)，氣溫不超過20℃。

1.2 冷卻水管路設(shè)計(jì)不合理

基建安裝冷卻水管路的時(shí)候，冷卻水管路布置不合理[1]。出現(xiàn)布置不必要的管段、彎頭較多造成系統(tǒng)阻力增加。每臺(tái)空壓機(jī)冷卻水從冷卻水母管引入后，有一管段從通徑56mm變?yōu)?0mm，然后又?jǐn)U大為46mm?？諌簷C(jī)冷卻水管路布置。冷卻水管管徑變小，流通阻力增大，節(jié)流明顯，這就降低了冷卻效果。

1.3 冷卻器冷卻效果差

空氣通過壓縮機(jī)壓縮后進(jìn)入油氣分離器分離，高溫的壓縮空氣通過氣冷卻器冷卻降溫進(jìn)入干燥機(jī)系統(tǒng)，高溫的油通過油冷卻器冷卻降溫后返回空壓機(jī)。氣冷卻器和油冷卻器串聯(lián)布置。冷卻水先通過氣冷卻器后通過油冷卻器[2]。如圖1，空壓機(jī)冷卻水系統(tǒng)。兩組冷卻器的冷卻效果相互影響。

（1）冷卻水含泥垢多。

冷卻水為江河水。冷卻水取水點(diǎn)靠近山邊，含鈣鎂離子少，而含泥垢較多，經(jīng)過沉淀中轉(zhuǎn)效果不好。冷卻器使用過一段時(shí)間后，冷卻水中的泥垢就會(huì)附著在冷卻器上，流通阻力增大，換熱效果也降低[3]。

（2）冷卻水系統(tǒng)雜物多。

在基建安裝中不及時(shí)清理管道內(nèi)的雜質(zhì)，造成雜質(zhì)存留在管道內(nèi)。從工業(yè)泵出水至空壓機(jī)系統(tǒng)的冷卻水管路無安裝濾網(wǎng)。冷卻水中存留的雜物無法清除。清理冷卻器，發(fā)現(xiàn)硬塊固體堵塞在冷卻器的孔板上。造成一些換熱管不通冷卻水，減少換熱面積和冷卻水量，降低了冷卻效果。

（3）氣冷卻器不可拆卸清洗。

空壓機(jī)運(yùn)行溫度高時(shí)，檢修人員會(huì)對(duì)冷卻器進(jìn)行清理?？諌簷C(jī)油通過油冷卻器的殼程，冷卻水通過管程。壓縮空氣通過氣冷卻器的管程，冷卻水通過殼程?？諌簷C(jī)運(yùn)行溫度高時(shí)，檢修人員會(huì)對(duì)冷卻器進(jìn)行清理。油冷卻器可以清洗，而氣冷卻器不可清洗。長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后管殼積聚很多泥垢，而無法清洗，降低了換熱效果。

2 ?處理對(duì)策

結(jié)合以上引起空壓機(jī)運(yùn)行溫度高的故障因素， 提出如下處理對(duì)策。

2.1 降低空壓機(jī)房環(huán)境溫度

空壓機(jī)房的玻璃窗改為窗紗，增強(qiáng)透風(fēng)。增大掛壁抽風(fēng)機(jī)功率，增強(qiáng)空壓機(jī)房空氣流通，防止機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)過程中的熱量積聚在空壓機(jī)房。從而降低空壓機(jī)房環(huán)境溫度。打開空壓機(jī)的隔聲罩，加快運(yùn)行空壓機(jī)設(shè)備散熱，降低壓縮機(jī)吸氣溫度。實(shí)施這兩種方法后，通過測(cè)算，壓縮機(jī)吸氣溫度降低3.5℃。

2.2 提高冷卻水水質(zhì)

清理工業(yè)水取水口的淤泥，降低冷卻水取水的含泥量。加強(qiáng)冷卻水前置沉淀、過濾的可靠性，及時(shí)排出淤泥。制定定期清理淤泥的措施。先進(jìn)行靜壓排泥，后用泵抽泥，防止淤泥堆積。根據(jù)實(shí)際總結(jié)，雨水季節(jié)排淤泥的次數(shù)要比秋冬季節(jié)多一倍。

2.3 改進(jìn)空壓機(jī)冷卻水管路

結(jié)合空壓機(jī)冷卻水管路的布置情況，每臺(tái)空壓機(jī)冷卻水從冷卻水母管引入后，保持冷卻水通流管徑為56mm，減少冷卻水管長(zhǎng)度及彎頭的數(shù)量，減少節(jié)流效應(yīng)，降低流通阻力。氣冷卻器和油冷卻器由串聯(lián)布置改成并聯(lián)布置。如圖2，兩組冷卻器并聯(lián)布置。增大冷卻水量，降低冷卻器入口水溫，避免兩組冷卻器相互影響，提高冷卻效果[4]。

2.4 后冷卻器（氣冷卻器）改為可拆卸清洗型

選用可拆卸清洗型冷卻器作為氣冷卻器[5]?？刹鹦肚逑葱屠鋮s器。定期對(duì)冷卻器進(jìn)行清理，保證冷卻器的換熱效果。尤其是每年的夏秋季節(jié)之前，對(duì)每臺(tái)后冷卻器進(jìn)行清洗，達(dá)到夏秋季節(jié)也能滿足壓縮空氣的冷卻要求。

2.5 冷卻水進(jìn)水母管加裝濾網(wǎng)

冷卻水進(jìn)水母管加裝全自動(dòng)旋轉(zhuǎn)濾網(wǎng)。濾網(wǎng)能過濾冷卻水中存留的雜物。運(yùn)行過程中根據(jù)濾網(wǎng)前后壓差值來進(jìn)行濾網(wǎng)清洗，達(dá)到濾網(wǎng)在線清洗，保證至換熱器的冷卻水不帶雜物。

2.6 定期清洗冷卻器

無論是氣冷卻器還是油冷卻器，在運(yùn)行過程中，水側(cè)的換熱管管壁都積聚淤泥等雜物。定期對(duì)空壓機(jī)的冷卻器進(jìn)行清洗，保證換熱器的換熱效果。根據(jù)運(yùn)行情況總結(jié)，空壓機(jī)運(yùn)行溫度超過90℃時(shí)就應(yīng)該對(duì)冷卻器進(jìn)行清洗，或是在夏季來臨前對(duì)冷卻器都進(jìn)行清洗，保證夏秋高溫季節(jié)冷卻器的可靠運(yùn)行。

3 ?結(jié)語

對(duì)某電廠空壓機(jī)運(yùn)行溫度高的故障采取以上處理對(duì)策后，很好地解決了空壓機(jī)運(yùn)行溫度高的故障問題。在2年運(yùn)行周期內(nèi)未出現(xiàn)空壓機(jī)運(yùn)行溫度高故障，避免了因運(yùn)行溫度高故障造成空壓機(jī)跳閘，從而保證壓縮空氣系統(tǒng)壓力的穩(wěn)定，設(shè)備可靠性和運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性顯著提高。

參考文獻(xiàn)

[1] 李清輝.三軸式離心式空壓機(jī)故障原因分析及對(duì)策措施[J].云南化工，2002， 29（2）：43.

[2] 華恩琪.空壓機(jī)排氣溫度高跳機(jī)的原因分析及耗油量大的處理[J].工程技術(shù)（引文版），2016（12）：252-253.

[3] 劉細(xì)駒.空壓機(jī)運(yùn)行溫度高的原因與分析[J].壓縮機(jī)技術(shù)，2003（1）：32.

[4] 李劍峰.空氣壓縮機(jī)冷卻水系統(tǒng)技術(shù)改[J].鑿巖機(jī)械氣動(dòng)工具，2014（1）：58.

[5] 郭凱，江村，蔡廣閩，等.一種可方便殼程清洗的管殼式換熱器：廣西45，[P].2013.08.21.