直燃機(jī)的維護(hù)與運行管理

耿東喜

【摘 要】 本單位三臺遠(yuǎn)大Ⅶ型直燃機(jī)自1999年開始投入運行以來，在運行及維護(hù)人員的精心維護(hù)下，一直處于正常平穩(wěn)的運行狀態(tài)，圓滿的完成了廣播大樓每年度的供冷，供暖及衛(wèi)生熱水的工作。但機(jī)器在運行過程中總會出現(xiàn)或大或小的各種故障。本文對直燃型溴化鋰吸收式機(jī)組在實際運行工作中在運行管理、真空管理、溶液管理、循環(huán)冷卻水水質(zhì)管理方面的措施進(jìn)行了介紹，并對直燃機(jī)保養(yǎng)經(jīng)驗進(jìn)行了總結(jié)，希望能夠為設(shè)備檢修與維護(hù)工作提供一些參考。

【關(guān)鍵詞】 遠(yuǎn)大直燃機(jī) ?運行管理 ?冷卻水 ?溶液 ?真空管理 ?冷卻塔

溴化鋰制冷機(jī)作為環(huán)保型空調(diào)的主機(jī)設(shè)備被廣泛使用。然而使用中涉及真空、腐蝕、燃燒等諸多特殊管理技術(shù)，操作管理人員如果只限于日常的開機(jī)、關(guān)機(jī)、抄抄表，對溴化鋰制冷機(jī)組的日常維護(hù)不夠規(guī)范的話，就會使得溴化鋰制冷機(jī)故障率提高，制冷量衰減過快，壽命也相應(yīng)減短，從而提高了溴化鋰制冷機(jī)的運轉(zhuǎn)費用，為保證溴化鋰制冷機(jī)組常年安全而高效地運行，必須加強(qiáng)對機(jī)組的運行管理與維護(hù)保養(yǎng)。我單位采用BZ150VIIBCH1型雙效溴化鋰吸收式制冷機(jī)，現(xiàn)已運行近15年，沒有出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象，設(shè)備運轉(zhuǎn)良好。

1 概述

直燃型遠(yuǎn)大溴化鋰機(jī)組以燃油燃燒作為熱源，將溴化鋰稀溶液進(jìn)行加熱使其沸騰，分離出冷劑蒸汽和溴化鋰濃溶液，冷劑蒸汽經(jīng)冷凝器冷卻變成冷劑水，而溴化鋰濃溶液回到吸收器，吸收來自蒸發(fā)器中的冷劑蒸發(fā)又變成稀溶液，由此循環(huán)往復(fù)，不斷循環(huán)制冷。直燃供熱循環(huán)過程即燃燒的火焰加熱溴化鋰溶液，溶液產(chǎn)生的水蒸汽將換熱管內(nèi)的采暖溫水、衛(wèi)生熱水加熱，凝結(jié)水流回溶液中，再次被加熱，如此循環(huán)不已。直燃型遠(yuǎn)大溴化鋰機(jī)組主要由高壓發(fā)生器、低壓發(fā)生器、冷凝器、蒸發(fā)器、吸收器、高溫?zé)峤粨Q器、低溫?zé)峤粨Q器等換熱設(shè)備和屏蔽泵、真空泵、電控箱、抽氣系統(tǒng)管道閥等部件組成。它的控制系統(tǒng)以一套微電腦為主的控制中心用來監(jiān)視和控制機(jī)器的運轉(zhuǎn)狀況，微電腦根據(jù)實際需要，命令主機(jī)產(chǎn)生適當(dāng)?shù)睦錈崃恳詽M足實際需求，同時提供周密的安全保護(hù)措施。

2 溴化鋰制冷機(jī)的日常管理

2.1 運行管理

在日常運行中要做好各種數(shù)據(jù)的抄錄、運行日記等工作，操作人員應(yīng)每隔半小時記錄檢查結(jié)果，并與規(guī)定的正常值加以比較，使之不超過正常值。運行日記就是機(jī)組運行的工作卡片，一旦發(fā)生事故，運行日記便是查明事故原因的有力根據(jù)。由操作人員認(rèn)真、精確如實記錄。

2.2 真空管理

真空度是溴化鋰中央空調(diào)的第一生命，如達(dá)不到高真空，一方面會使機(jī)內(nèi)腐蝕加重，縮短主機(jī)使用壽命;另一方面冷劑水也不能低溫蒸發(fā)導(dǎo)致制冷量下降，能耗上升，從而影響機(jī)組的正常運行。具體措施是：

（1）按程序操作真空泵。每三個月至少抽真空一次。每次抽氣前應(yīng)先抽貯氣室的氣，如有必要再開直接抽氣閥抽氣。冬天抽氣前，應(yīng)先微開其鎮(zhèn)閥，真空泵空轉(zhuǎn)預(yù)熱20分鐘。抽氣結(jié)束后應(yīng)更換真空泵油，避免真空泵損壞或生銹。

（2）關(guān)閥要細(xì)心。隔膜閥關(guān)閉時用力應(yīng)適中，過緊會傷害膜片，過松會漏氣。每次關(guān)隔膜閥后，務(wù)必用皂液泡抹閥嘴，觀察3分鐘，確認(rèn)不漏為止。

（3）供熱或停機(jī)管理。供熱時，主體應(yīng)采用真空保養(yǎng)，為避免人為錯誤（如開閥），應(yīng)每月對主體進(jìn)行一次抽氣作業(yè)，每次至少10分鐘。

停機(jī)超過8個月，應(yīng)沖入0.01MPa～0.02Mpa高純氮氣（純度大于99.999%）。

2.3 溶液的管理

溶液管理的主要內(nèi)容有堿度，緩蝕劑和表面活性劑的管理。

溴化鋰溶液出廠前，PH值一般調(diào)整在9.0-10.5的范圍，機(jī)組運行后，溶液的堿度會隨運行時間的增長而增大，機(jī)組的氣密性越差，堿度的增大越快，堿度太高，就會引起堿性腐蝕。機(jī)組每年開始投入運行前，應(yīng)用萬能PH試紙測試其堿度，如堿度過高，可用氫溴酸（HBr）調(diào)整，過低則可用氫氧化鋰（LiOH）調(diào)整，一直調(diào)整到與試樣記錄的PH值相同為止。

為抑制溴化鋰溶液對金屬材料的腐蝕，常在溶液中添加緩蝕劑，目前采用最多的緩蝕劑為鉻酸鋰Li2CrO4，質(zhì)量分?jǐn)?shù)在0.1%-0.3%范圍內(nèi)。測定溶液中緩蝕劑含量須配備一定的化學(xué)分析儀器，一般來說，條件不允許，可用觀察顏色來判斷緩蝕劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。Li2CrO4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越高，溶液顏色越黃?？蓪⒊踬I來的添加好鉻酸鋰緩蝕劑的新溶液注入試管，將其封存，以作為以后定期檢查時對照的樣品。在機(jī)組運行狀況差，制冷量低，溶液質(zhì)量達(dá)不到要求的情況下，為提高機(jī)組性能，一般在溴化鋰溶液中添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.1%-0.3%的表面活性劑。目前使用較為普遍的為辛醇，它可提高機(jī)組吸收器的吸收效果和冷凝器的冷凝效果。辛醇的含量不足可由兩方面判定：一是機(jī)組性能下降，二是機(jī)組抽氣時沒有辛醇揮發(fā)時的刺激性氣味。

每年取溶液100毫升送“遠(yuǎn)大“公司進(jìn)行檢測。

2.4 冷溫水與冷卻水的管理

溴化鋰吸收式制冷系統(tǒng)采用敞開式循環(huán)冷卻方式，長期使用后，因水中某些溶解物質(zhì)的濃縮或散失，塵土積累、微生物滋長等原因，造成設(shè)備內(nèi)垢物沉積或?qū)饘僭O(shè)備產(chǎn)生腐蝕作用。無論是垢物沉積還是發(fā)生腐蝕，對于循環(huán)水系統(tǒng)來說都是十分有害的。對于溴化鋰制冷機(jī)來說，傳熱管銅管的腐蝕、結(jié)垢，將嚴(yán)重影響機(jī)組的性能，縮短機(jī)組的使用壽命，降低溴化鋰制冷機(jī)的制冷量（1mm的污垢可使導(dǎo)熱系數(shù)下降27%-32%）。風(fēng)機(jī)盤管的結(jié)垢，不僅使冷熱交換效果明顯下降，還會堵塞盤管，增加工程的維修量，因此必須加強(qiáng)對冷媒水與冷卻水的管理。

過去對水質(zhì)采用軟化處理，也就是將水中的結(jié)垢性離子如Ca、Mg通過置換去除。但實際上，帶來了更為嚴(yán)重的腐蝕現(xiàn)象，造成不銹鋼軟結(jié)腐蝕穿孔。因為，去除了鈣鎂離子后，打破了離子平衡，從朗格利爾指數(shù)的變化，可知為嚴(yán)重腐蝕性傾向會更加加劇以下反映的進(jìn)行，隨著時間的推移，腐蝕有一個加速過程，其反應(yīng)為自催化反應(yīng)。

Fe+O2+H2O→Fe2+

Fe2++ O2→Fe3+

Fe3++Fe→Fe2+

鑒于以上原因，與06年更換一臺全自動加藥裝置，采用傳統(tǒng)的化學(xué)水處理方法。

在循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中采用磷系復(fù)配藥劑、硅系復(fù)配藥劑、鉬系復(fù)配藥劑三種復(fù)配藥劑，經(jīng)過合理的正交配方后在緩蝕阻垢方面取得了良好的效果。

在冷卻水-采暖水系統(tǒng)中，采用鉬類和有機(jī)緩蝕阻垢劑組成的藥劑，對于防止腐蝕和結(jié)垢，效果也非常顯著。

由于，該裝置實現(xiàn)了自動加藥和排污管理系統(tǒng)的在線監(jiān)控，自動加藥和排污管理系統(tǒng)采用電導(dǎo)率控制器與電磁閥相聯(lián)，當(dāng)水的濃縮倍數(shù)過高時，則通過傳感器啟動電磁閥進(jìn)行排污，并及時啟動計量泵補(bǔ)充隨排污流失藥量。自動化的采用，使循環(huán)冷卻水的管理大大簡化，實現(xiàn)了現(xiàn)場無人化管理，而且靈活、準(zhǔn)確。

3 遠(yuǎn)大溴化鋰機(jī)組及相關(guān)系統(tǒng)維修保養(yǎng)實例

多年來，嚴(yán)格按照《“遠(yuǎn)大”直燃機(jī)用戶手冊》上的維護(hù)保養(yǎng)項目、時間進(jìn)行保養(yǎng)，對遠(yuǎn)大溴化鋰機(jī)組、冷凍、冷卻水系統(tǒng)、冷卻塔、燃燒系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、溶液、作了以下技術(shù)工作：

3.1 遠(yuǎn)大直燃機(jī)組的保養(yǎng)

（1）定期對機(jī)組的換熱器、冷凝器、蒸發(fā)器進(jìn)行清洗。

（2）2009年對三臺機(jī)組溴化鋰溶液進(jìn)行了再生處理。經(jīng)年檢，溶液外觀顏色有所變化，通過溶液再生器隨機(jī)組進(jìn)行了再生。

（3）在供冷供熱前清洗燃燒器的噴嘴，調(diào)整噴頭，清洗油路粗過濾器、燃燒機(jī)內(nèi)細(xì)過濾器。

（4）每季度對水系統(tǒng)過濾器進(jìn)行清洗。對流量控制器、壓差控制器進(jìn)行重新校準(zhǔn)。

（5）更換了機(jī)組上的所有隔膜閥、視鏡、壓力控制器、真空壓力表、液位探頭等密封件，保證機(jī)組的氣密性。

（6）2010年八月對直燃機(jī)電控系統(tǒng)進(jìn)行了升級改造，1）采用先進(jìn)的CPU43工業(yè)電腦模塊及彩色觸摸屏;能完整顯示機(jī)組的實時工況，非常有利于值班人員了解和掌握機(jī)組工況; 2）含有AI人工智能控制系統(tǒng)，包含負(fù)荷追蹤、誤操作防止、故障診斷及解除等專家軟件，能對機(jī)組實施更精確的控制，減少故障隱患，降低能耗;3）自帶冷卻水泵及冷卻塔風(fēng)機(jī)變頻控制接口，為系統(tǒng)節(jié)能運行創(chuàng)造條件。4）帶有因特網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)換器，能通過用戶提供的網(wǎng)線，由遠(yuǎn)大監(jiān)控中心的服務(wù)器對機(jī)組實時監(jiān)控機(jī)組運行狀況。

（7）2014年完成油改氣工作，更換燃燒機(jī)，使設(shè)備運行平穩(wěn)，節(jié)能環(huán)保。

3.2 冷卻塔的保養(yǎng)

在空調(diào)系統(tǒng)運行中冷卻塔的正常運行也十分重要。其效率的高低，直接影響機(jī)組的正常運行，本單位有150t/h冷卻塔3臺，安裝在屋面，因為是露天敞開式的，風(fēng)沙、灰塵、藻類等極易在冷卻塔內(nèi)沉積、結(jié)垢，造成填料之間空隙減小，散熱效果差，冷卻水溫度過高，導(dǎo)致機(jī)組出力下降甚至造成停機(jī)。因此，每年開機(jī)前對冷卻塔進(jìn)行了運行多次清洗，一般2-3年把散熱填料整體取出，進(jìn)行徹底清洗。

4 結(jié)語

多年來，通過機(jī)組運行管理及維護(hù)保養(yǎng)的工作實踐表明，做好從以下幾方面對工作，對提高機(jī)組性能，延長機(jī)組使用壽命，可起到事半功倍的作用。

（1）真空管理：不論是在運行還是在停機(jī)期間都應(yīng)給予高度重視。

（2）溶液管理：溶液的日常管理最重要的是檢測和控制溶液的pH值和緩蝕劑的含量。

（3）水質(zhì)管理：完善的冷卻水管理應(yīng)包括控制水溫、控制循環(huán)量、控制系統(tǒng)水量平衡和水質(zhì)穩(wěn)定處理等工作，其核心是水質(zhì)穩(wěn)定處理工作。

（4）控制元件的管理：做好機(jī)組自身及外部的儀器、儀表效驗工作，確保準(zhǔn)確、安全、可靠。

參考文獻(xiàn)

[1]遠(yuǎn)大VII直燃機(jī)用戶手冊.

[2]許小平.中央空調(diào)系統(tǒng)水處理技術(shù)探討.《技術(shù)交流》雜志，2004年10月刊.