溴化鋰吸收式制冷機(jī)運(yùn)行管理經(jīng)驗(yàn)探討

郭旭

（天津港生活服務(wù)中心，天津 300000）

溴化鋰吸收式制冷機(jī)運(yùn)行管理經(jīng)驗(yàn)探討

郭旭

（天津港生活服務(wù)中心，天津 300000）

雙效溴化鋰吸收式制冷機(jī)在運(yùn)行中存在著諸多問題、如果不重視運(yùn)行管理工作，制冷量衰減得很厲害，有的機(jī)組只使用了幾年就因制冷量衰減而報(bào)廢了。我集團(tuán)綜合業(yè)務(wù)樓1998年安裝使用了四臺(tái)美國特靈公司生產(chǎn)的溴化鋰制冷機(jī)組，溴化鋰制冷機(jī)組一年只使用3-4個(gè)月，它的運(yùn)行管理工作就顯得尤為重要。每年都制定維護(hù)保養(yǎng)計(jì)劃，按計(jì)劃認(rèn)真地維護(hù)保養(yǎng)機(jī)組。制冷機(jī)的氣密性、溶液、冷劑、冷水、冷卻水水質(zhì)對(duì)制冷機(jī)的性能有很大的影響，運(yùn)行管理中的解決辦法及日常管理維護(hù)至關(guān)重要。

溴化鋰；制冷機(jī)；運(yùn)行管理

我公司4臺(tái)ABTE型雙效型溴化鋰吸收式制冷機(jī)采用蒸汽為驅(qū)動(dòng)熱源，利用我公司鍋爐產(chǎn)生的采暖二次蒸汽，既節(jié)省了能源，又提高了能源綜合利用效率；并且溴化鋰吸收式制冷機(jī)在額定蒸汽壓力下，運(yùn)行工況非常穩(wěn)定。但在溴化鋰制冷機(jī)投產(chǎn)初期制冷機(jī)冷量出現(xiàn)逐年衰減的趨勢，故障停機(jī)次數(shù)也日趨頻繁。從2006年底開始，對(duì)機(jī)組進(jìn)行清洗、銅管探傷和機(jī)組的檢修，同時(shí)對(duì)冷水系統(tǒng)、冷卻水系統(tǒng)進(jìn)行了改造和優(yōu)化。經(jīng)過兩年多的努力，機(jī)組的運(yùn)行基本正常，冷量恢復(fù)至額定冷量的85%～90%，取得了良好效果。

1 溴化鋰制冷機(jī)運(yùn)行中存在問題

機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)內(nèi)部各點(diǎn)壓力、溫度偏高。機(jī)組的內(nèi)部各點(diǎn)壓力、溫度與設(shè)計(jì)值相比均偏高。以吸收器為例，吸收器的壓力與溶液相平衡的水蒸器的壓力差，是吸收器的推動(dòng)力。因此，一旦存有不凝性氣體，吸收的阻力就會(huì)增大，從而影響吸收器中的傳熱和傳質(zhì)過程，進(jìn)而影響機(jī)組的性能。這些不凝性氣體就會(huì)增加溶液表面的分壓力，使冷劑蒸汽通過液膜被吸收時(shí)的阻力增加，傳熱系數(shù)減小，吸收效果降低；另外，倘若不凝性氣體停滯在傳熱管表面，會(huì)形成熱阻，影響傳熱效果，它們均導(dǎo)致制冷量下降。

溴化鋰溶液的腐蝕性。溴化鋰溶液對(duì)金屬材料的腐蝕性，比氯化鈉（NaCl）、氯化鈣（CaCl2）水溶液的要小，但仍是一種較強(qiáng)的腐蝕介質(zhì)，對(duì)制造溴化鋰吸收式機(jī)組常用的碳鋼、紫銅等金屬材料，具有較強(qiáng)的腐蝕性。

不凝性氣體排出困難。溴化鋰制冷機(jī)組自動(dòng)抽氣裝置的窺鏡處能觀察到大量氣泡，且始終排不凈。真空泵必須頻繁啟動(dòng)抽氣，真空泵油易乳化，用量大。機(jī)組腐蝕嚴(yán)重，機(jī)內(nèi)溶液和冷劑水分布裝置堵塞嚴(yán)重。

溴化鋰溶液結(jié)晶。在一定溫度下，溴化鋰在水中溶解的量是一個(gè)定值。一定溫度下的溴化鋰飽和水溶液，當(dāng)溫度降低時(shí)，會(huì)有溴化鋰的晶體析出而形成結(jié)晶現(xiàn)象。結(jié)晶之后，使溶液不能正常循環(huán)，影響制冷機(jī)的正常工作運(yùn)行。

以上問題，使得溴化鋰制冷機(jī)組的冷量大幅衰減或不制冷，使中央空調(diào)系統(tǒng)無法正常運(yùn)行。

2 問題分析與改進(jìn)措施

溴化鋰制冷機(jī)組的制冷量大幅衰減的原因是機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)嚴(yán)重偏離了設(shè)計(jì)運(yùn)行狀態(tài)（變工況運(yùn)行），其主要原因如下：

真空管理。由于整個(gè)溴化鋰吸收式制冷機(jī)是處于真空中運(yùn)行的，蒸發(fā)器和吸收器中的絕對(duì)壓力只有千分之幾巴（幾毫米汞柱），如果機(jī)組的氣密性不好，外界空氣很容易漏入，而空氣中含有氮?dú)獾炔荒詺怏w，這些不凝性氣體就會(huì)增加溶液表面的分壓力，使冷劑蒸汽通過液膜被吸收時(shí)的阻力增加，傳熱系數(shù)減小，吸收效果降低；另外，倘若不凝性氣體停滯在傳熱管表面，會(huì)形成熱阻，影響傳熱效果，它們均導(dǎo)致制冷量下降。如果不凝性氣體聚積到一定數(shù)量，就能破壞機(jī)組的正常工作狀況。不凝性氣體中氧氣的存在，是造成機(jī)組內(nèi)部腐蝕的主要原因，所以要嚴(yán)格控制機(jī)內(nèi)氧氣的含量。

冷卻水的水質(zhì)管理：溴化鋰吸收式制冷機(jī)通過循環(huán)冷卻水進(jìn)行冷卻，帶走機(jī)組的熱量。循環(huán)冷卻水的水質(zhì)管理，是溴化鋰吸收式制冷機(jī)運(yùn)行保養(yǎng)管理中很重要的一環(huán)；循環(huán)冷卻水存在的問題是過濾、殺菌滅藻效果不好，使得水中沉積物和污垢過多，冷卻水溫度過高，影響了冷卻效果，造成溴化鋰制冷機(jī)在運(yùn)行的過程中吸收器、冷凝器溫度過高，機(jī)組運(yùn)行工況偏離額定數(shù)值程度上升。

冷水水質(zhì)的管理：溴化鋰吸收式制冷機(jī)冷水通常是密閉式設(shè)計(jì)，循環(huán)冷水的水質(zhì)的好壞，直接影響溴化鋰吸收式制冷機(jī)的正常運(yùn)行，一般來說，循環(huán)冷水的水質(zhì)較好，由于水垢附著所造成的影響小，也不易發(fā)生二次腐蝕，只需要注入適當(dāng)?shù)奶砑觿┘纯伞?/p>

溴化鋰溶液的管理。溴化鋰制冷機(jī)的工作介質(zhì)是溴化鋰——水溶液，因此溶液的品質(zhì)的好壞將直接影響機(jī)器的性能及壽命。溴化鋰溶液對(duì)金屬材料的腐蝕等多方面的原因使機(jī)組長期處于變工況運(yùn)行狀態(tài)，而且偏離程度越來越大，造成機(jī)內(nèi)腐蝕嚴(yán)重，吸收器、蒸發(fā)器銅管破裂，溴化鋰溶液、冷劑水分布裝置堵塞，制冷量大幅衰減。

為抑制溴化鋰溶液對(duì)金屬材料的腐蝕，常在溶液中添加緩蝕劑，在溶液中添加各種緩蝕劑可以有效抑制溴化鋰溶液對(duì)金屬的腐蝕。常用的緩蝕劑有鉻酸鹽、鉬酸鹽、硝酸鹽以及銻、鉛、砷的氧化物。另外，一些有機(jī)物，如苯并三唑BTA（C6H4N3H）、甲苯三唑TTA（C6H3N3HHCH3）等在溴化鋰溶液中也有良好的緩蝕效果。緩蝕劑之所以能有效地抑止腐蝕的產(chǎn)生，是因?yàn)檫@些緩蝕劑在金屬表面通過化學(xué)反應(yīng)形成一層致密的保護(hù)膜，使金屬表面不受或少受氧的侵襲。

3 運(yùn)行管理經(jīng)驗(yàn)總結(jié)

為保證溴化鋰制冷機(jī)組常年安全而高效地運(yùn)行，必須加強(qiáng)對(duì)機(jī)組的運(yùn)行管理與維護(hù)保養(yǎng)，我公司通過幾年機(jī)組運(yùn)行和維修保養(yǎng)的實(shí)踐表明，必須從以下幾個(gè)方面對(duì)機(jī)組進(jìn)行全過程運(yùn)行管理。

3.1 運(yùn)行記錄

在運(yùn)行記錄表中，運(yùn)行日記是最為重要的部份，操作人員應(yīng)每隔1小時(shí)記錄檢查結(jié)果，并與規(guī)定的額定值加以比較，使之不超過額定值（如有可能，應(yīng)把額定值打印在運(yùn)行日記上，以便于比較）。運(yùn)行日記就是機(jī)組運(yùn)行的工作卡片，一旦發(fā)生事故，運(yùn)行日記便是查明事故原因的有力根據(jù)。

3.2 日常檢查

溴化鋰吸收式制冷機(jī)可以進(jìn)行現(xiàn)場的手動(dòng)開關(guān)操作，也可以通過遠(yuǎn)方啟停進(jìn)行遠(yuǎn)距離控制。溴冷機(jī)的日常檢查存在一定的困難，但是如果完全取消日常檢查，只有在故障發(fā)生的時(shí)候才能發(fā)現(xiàn)異常情況，會(huì)導(dǎo)致重大損失的發(fā)生。所以應(yīng)對(duì)溴化鋰吸收式制冷機(jī)進(jìn)行巡回檢查，使故障在萌芽狀態(tài)下予以控制。

根據(jù)對(duì)溴化鋰吸收式制冷機(jī)多年的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)認(rèn)為日常檢查要形成檢查記錄，對(duì)于溴化鋰吸收式制冷機(jī)組的日后維修保養(yǎng)和故障修復(fù)提供必需的參考資料，根據(jù)我們的經(jīng)驗(yàn)，一般將溴冷機(jī)的維修檢查分成以下兩個(gè)方面：

a.日常檢查項(xiàng)目

日常的檢查項(xiàng)目實(shí)施起來比較容易，不需要儀器儀表幫助，依靠個(gè)人就可以獨(dú)立完成的項(xiàng)目。如每天應(yīng)認(rèn)真詳細(xì)地填寫運(yùn)轉(zhuǎn)記錄表，記下檢查結(jié)果，并與規(guī)定的額定值加以比較，以便對(duì)機(jī)組性能進(jìn)行跟蹤分析，一旦發(fā)生事故，便可以查明原因，盡早發(fā)現(xiàn)事故隱患，進(jìn)行故障預(yù)防，達(dá)到早檢查、早發(fā)現(xiàn)、早修復(fù)的目的。

b.定期保養(yǎng)檢查項(xiàng)目

外部使用條件的不同使溴化鋰制冷機(jī)的使用性能、使用壽命產(chǎn)生較大差異。首先，蒸汽、冷水、冷卻水的設(shè)備條件、運(yùn)轉(zhuǎn)條件等與溴化鋰制冷機(jī)標(biāo)準(zhǔn)要求不符的地方，應(yīng)盡早予以改進(jìn)。其次，真空度是溴化鋰制冷機(jī)的第一"生命"，真空度是最重要的管理工作，機(jī)組真空度不好，不僅使機(jī)組性能大大降低，而且是因其腐蝕的重要原因。三是溴化鋰溶液每年化驗(yàn)一次，通過對(duì)溴化鋰溶液品質(zhì)的優(yōu)劣進(jìn)行目測和化學(xué)分析，就可以判斷溴化鋰制冷機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)如何，并對(duì)其進(jìn)行調(diào)整，因此，溶液的定期取樣，對(duì)了解機(jī)組的內(nèi)部狀態(tài)是必要的。四是冷卻水和冷水的取樣與分析，冷卻水和冷水水質(zhì)對(duì)溴化鋰制冷機(jī)的影響有結(jié)垢、腐蝕、污垢三個(gè)方面，如不對(duì)水質(zhì)進(jìn)行處理，污垢就會(huì)附著在傳熱管表面，使傳熱性能下降，同時(shí)，氧化腐蝕影響機(jī)組使用壽命，因此，冷卻水和冷水應(yīng)每月進(jìn)行取樣分析。五是在冬季，溴化鋰制冷機(jī)的機(jī)房應(yīng)保持在5℃以上，40℃以下，機(jī)房的濕度在90%以下。六是對(duì)于溴冷機(jī)易損件、運(yùn)動(dòng)部件應(yīng)進(jìn)行必要的搶修，適時(shí)進(jìn)行調(diào)整、更換，通過有效的檢查保養(yǎng)使溴冷機(jī)維持在正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。

由于溴化鋰制冷機(jī)組的特殊性，它的維護(hù)保養(yǎng)工作十分重要。這項(xiàng)工作做的好壞與否，直接影響設(shè)備的運(yùn)行可靠性及使用壽命，必須引起重視。

1《 溴化鋰吸收式制冷技術(shù)及應(yīng)用》機(jī)械工業(yè)出版社，2001年.

2《 暖通空調(diào)》暖通與空調(diào)編輯部.

3《 制冷技術(shù)及其應(yīng)用》機(jī)械工業(yè)出版社1999年5月.