冷冻机喘振?冷冻机无法启动?
喘振是透平式压缩机(也叫叶片式压缩机)在流量减少到一定程度时所发生的一种非正常工况下的振动。离心式压缩机是透平式压缩机的一种形式,喘振对于离心式压缩机有着很严重的危害。
在现实中,以约克的冷冻机(全球流体控制领域的科技***和大型工程供应商)为例,结合实际案例(吴江永鼎集团)。冷冻机如果发生喘振,冷冻机发生无法启动的情况,我们应该如何应对?
【案例情况】
A. 1号冷冻机组趋近温度较高,2号冷冻机组无法开启。空调循环冷却水系统运行时间为1年,冷冻机以低负载,冷凝器高趋近温差运行(趋近温度=冷媒饱和温度—冷却水出水温度)。
B. 1号冷冻机 基本以50%的负载,11-14度的趋近温度运行。冷冻机经常出现喘震故障现象,导致冷冻机异常停机,无法开启。
【案例分析】
针对于客户的现场实际问题,冷冻机趋近温度超高。现场取系统水样检测后得到水质数据如下:
检测项目 | 冷却水控制范围 | 冷却水 | *** |
电导率 | <3500 | 9190 | 520 |
总硬度 | <800 | 2580 | 156 |
总碱度 | <500 | 204 | 108 |
氯化物 | <300 | 1320 | 48 |
PH | 7.0-9.2 | 7.85 | 7 |
根据水质数据分析,系统水质已浓缩成结垢性水质。及结合系统运行情况可以基本判定客户的冷冻机趋近温度超高是属于结垢性危害。
由于客户系统***为市政自来水,当系统运行水质在通过冷却塔蒸发散热降温过程中,蒸发带走水,而原水中的盐分(大部分为钙离子、镁离子),及从空气中带入的灰尘杂质将不断浓缩沉积下来。在换热表面(冷凝器列管),析出、附着、沉积。形成水垢及污垢。严重降低影响冷凝器换热效率。导致冷却水无法交换降低冷媒温度,冷媒饱和温度升高,冷凝器趋近温差升高。
根据客户以上的系统运行水质数据,及问题故障现象。我们对系统采取了系统黏泥剥离清洗及针对冷冻机冷凝器趋近温度超高,冷凝铜管结垢问题进行了,冷冻机切换运行,停机单机循环化学除垢清洗。
清洗完成后:
1号冷冻机在50%负载运行条件下,趋近温度由清洗前的13度下降为清洗后的1.3度。
2号冷冻机后续由客户邀请约克冷冻机区域总工,至现场排查冷冻机具体故障原因。约克售后维修工程师,至现场维修排查后,诊断为冷冻机无法开机的原因为:导流叶片调节阀损坏。
【导流片与喘振的关系】
根据约克维修工程师分析,导流叶片为控制离心式冷冻机,压缩机进气量部件。当冷凝器列管冷却水侧结垢后热交换效率降低,在工况需要制冷条件下,冷冻机增加功率运行以提供制冷量。
而冷却水因冷凝列管结垢无法有效交换降低冷媒热量,导致冷凝器压力升高。当冷凝器压力超过压缩机排气压力,冷凝器压力回窜至压缩机,压缩机无法正常排气。特性曲线变陡,造成冷冻机组跃入喘震区,而发生喘震现象。当喘震较为频繁,以客户永鼎为例;冷冻机运行4422小时,喘震次数为4233次。冷凝器压力气流回窜至压缩机,导流叶片反向受压频繁调节,导流叶片调节阀门频繁运作,导致阀门控制点位故障,开启完全后在反向关闭,压缩机无法正常进气。最终导致冷冻机无法正常开机。
这是因循环冷却水系统结垢问题,造成系统设备的喘振问题,表现最为明显直接的损坏现象之一。所以在日常的使用中,需要定期对冷冻机进行化学清洗,***冷凝器列管冷却水侧结垢后热交换效率。
苏州安峰环保技术有限公司
技术部 贾太郎