論空壓機(jī)氣體冷卻器的技術(shù)改進(jìn)及實(shí)施效果

張子軒，仲海文

（金川集團(tuán)股份有限公司動(dòng)力廠,甘肅 金昌 737100）

1 概述

22500Nm3/h A、B套空壓機(jī)氣體冷卻器為水走管程、氣走殼程的結(jié)構(gòu)，頂吹爐年修期間，對(duì)22500Nm3/h A、B套空壓機(jī)氣體冷卻器結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)，按時(shí)完成了檢修任務(wù)，確保集團(tuán)公司主流程生產(chǎn)正常。有效的改進(jìn)了維修設(shè)備方法，減少了檢修費(fèi)用，并為今后自主檢修大型進(jìn)口設(shè)備積累了經(jīng)驗(yàn)。

2 問(wèn)題分析

2.1 冷卻循環(huán)軟化水水質(zhì)濁度偏高

由于冷卻器為水走管程，水質(zhì)濁度升高，水體越渾濁，水體中的微小顆粒物越容易堵塞冷卻器管束，使流經(jīng)冷卻器的循環(huán)水量減少，造成水流速降低，雜質(zhì)沉積在冷卻器管束內(nèi)，造成冷卻器換熱效率降低。

2.2 冷卻塔填料老化

在冷卻循環(huán)軟化水系統(tǒng)中，冷卻塔的作用是將挾帶廢熱的軟化水在塔內(nèi)與空氣進(jìn)行熱質(zhì)交換，使廢熱傳輸給空氣并散入大氣中。而冷卻塔填料在冷卻塔中的作用就是增加換熱面積，其主要制作材料是聚氯乙烯（PVC）或聚丙烯（PP），這些材料在運(yùn)行過(guò)程中存在破損、老化等問(wèn)題。脫落的填料碎片進(jìn)入循環(huán)水池，隨循環(huán)軟化水進(jìn)入冷卻器，造成冷卻器進(jìn)水通道的堵塞。

2.3 冷卻塔混凝土腐蝕剝離物

22500Nm3/h冷卻塔于2008年修建，至今已使用12年，冷卻塔塔體混凝土由于冬季凍蝕、風(fēng)化等原因，導(dǎo)致塔體表面混凝土腐蝕剝落后進(jìn)入水池，在水池底部形成大量淤泥，滋生微生物后進(jìn)入管網(wǎng)系統(tǒng)，細(xì)微雜質(zhì)會(huì)隨水流進(jìn)入冷卻器管束內(nèi)，形成沉積，進(jìn)一步堵塞、腐蝕冷卻器循環(huán)水通道，進(jìn)而縮短冷卻器使用壽命。

2.4 管道腐蝕剝離物

冷卻循環(huán)軟化水輸送管道采用的是普通碳鋼管道，長(zhǎng)期運(yùn)行過(guò)程中，由于水中微生物的影響，內(nèi)管壁形成大量的銹蝕起泡現(xiàn)象，運(yùn)行過(guò)程中不斷有腐蝕脫落的銹渣進(jìn)入冷卻器入口堵塞冷卻水循環(huán)通道，降低水流速度，影響冷卻器運(yùn)行周期。

3 處理方法

（1）針對(duì)氣體冷卻器端蓋及管束腐蝕，在一、二級(jí)氣體冷卻器進(jìn)回水側(cè)端蓋處打孔，將鋅塊固定在冷卻器端蓋上，前后端蓋處各加裝2塊鋅塊。

（2）氣體冷卻器芯子翅片有損壞現(xiàn)象，進(jìn)氣側(cè)氣體流速較高，對(duì)冷卻器翅片沖擊較大，通過(guò)測(cè)繪加工，在冷卻器芯子拉筋上焊接加裝不銹鋼防沖板；氣流沖擊孔狀導(dǎo)流板后，均勻分布，減輕了對(duì)冷卻器翅片的損壞。

圖1

圖2

圖3

（3）氣體冷卻器管束內(nèi)有殘存的大顆粒雜質(zhì)如填料、樹(shù)葉，對(duì)過(guò)濾網(wǎng)進(jìn)行加密，可有效阻擋雜物。

4 實(shí)施效果

（1）針對(duì)空壓機(jī)冷卻器腐蝕，采取在一、二級(jí)冷卻器進(jìn)回水側(cè)端蓋處加裝鋅塊，用鋅塊防腐主要采用犧牲鋅塊的方法來(lái)保護(hù)冷卻器，由于鋅的活潑性大于鐵，所以鋅優(yōu)先失去電子發(fā)生反應(yīng)，起到減少冷卻器腐蝕的作用。

（2）在二級(jí)冷卻器芯子上加裝防沖護(hù)板，由于二級(jí)進(jìn)氣流速較高，正對(duì)冷卻器翅片，使翅片受到一定的沖擊，損壞翅片，安裝防沖板后，氣流沖擊孔狀導(dǎo)流板后，均勻分布，可減少對(duì)冷卻器翅片的沖擊。

（3）對(duì)冷卻塔吸入口過(guò)濾網(wǎng)進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，在原來(lái)1目不銹鋼過(guò)濾網(wǎng)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，增設(shè)了1層10目不銹鋼過(guò)濾網(wǎng)，2層重疊雜物捕集裝置可以有效捕獲2mm以上的填料碎片，同時(shí)將水池中的樹(shù)葉、大顆粒石子等雜物進(jìn)行有效攔截，避免其進(jìn)入冷卻器堵塞循環(huán)水入口通道。

5 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)冷卻器結(jié)構(gòu)上的改進(jìn)，提高了空壓機(jī)氣體冷卻器的換熱效率，降低了空壓機(jī)冷卻器及循環(huán)水管道閥門(mén)的腐蝕速率，提高了設(shè)備使用壽命。同時(shí)，可推廣應(yīng)用于其他類(lèi)似結(jié)構(gòu)的氣體冷卻器的壓縮機(jī)。為提高設(shè)備的可靠度、延長(zhǎng)氣體冷卻器使用壽命，做好早期的維護(hù)和監(jiān)管工作非常重要。

（1）加強(qiáng)設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)的維護(hù)、保養(yǎng)。

（2）改變觀念，進(jìn)行預(yù)防性維護(hù)管理，制定周期性維護(hù)計(jì)劃并嚴(yán)格實(shí)施。

（3）加強(qiáng)專(zhuān)業(yè)培訓(xùn)，提高專(zhuān)業(yè)維護(hù)人員素質(zhì)，做到維護(hù)保養(yǎng)科學(xué)、規(guī)范和安全。

（4）建立和完善設(shè)備出廠、使用維護(hù)、保養(yǎng)臺(tái)帳，為以后的管理工作做好原始資料的記錄和積累。

（5）進(jìn)行不斷摸索，建立相關(guān)的、科學(xué)的維護(hù)程序和檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。