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活塞式压缩机后冷却器堵塞清理方法的改进

作者:金桥电子  来源:本站整理  发布时间:2013-01-25 18:45:03  [去论坛]  [去网店]

 中铝所属的东北轻合金有限责任公司是国家一五计划期间由毛泽东亲批的我国首家大型铝加工企业。该企业压缩机的主体机型为无锡的活塞式压缩机,在多年的运行当中,其压缩机的后冷却器的堵塞是日常的检修项目之一,由于过去采用手工清理堵塞问题,效果感觉不是很彻底,因此我们对活塞式压缩机后冷却器堵塞清理方法进行了改进,改进后效果显著,得到了广泛应用。


  十多年前,哈尔滨一家有万名职工的大型企业发生一起空气压缩机爆炸事故,造成现场一人死亡的机毁人亡的惨剧。当时,哈尔滨市组织压缩机的企业相关人员前去参观,其目的在于吸取事故教训。经调查结果显示,这起事故的主要原因为后冷却器积碳因高温点燃而引起的连带送风管道的爆炸。

  通过这次事故,我们东轻公司空压站开始将压缩机后冷却器的堵塞清理列为日常检修项目,做到每年检修一次。

  后冷却器是活塞式压缩机将压缩空气通过高压气缸二次压缩之后所要经过的将高温压缩空气进行冷却的装置,其形状大概为直径600毫米、高度2米多的铁制圆筒,中间上下排列两组铜管散热片式循环水冷却器,高温压缩空气在铁制圆筒内穿过冷却器的散热片的空隙送入管道,循环水通过排列的140多根铜管经散热片将压缩空气由140度左右,降到70度左右。

  后冷却器堵塞的原因

  后冷却器堵塞的现象有两种,一种是积碳,另一种是水垢。

  通风管路积碳的堵塞

  由于压缩机的运转部件需要润滑油的润滑,因此,会使一部分压缩空气中含有润滑油的成分,这部分润滑油水经过压缩过程在高温条件下会使润滑油成分中的杂质结焦,经过长时间的聚集,粘附在后冷却器的管道壁等部位,这些黑色的结焦物就是积碳。

  循环水垢的堵塞

  循环水中含有各种元素成分,这些成分在上百度的温度长期循环过程中,会使其变成一些沉积物悬浮在后冷却器散热器的铜管壁等处,日积月累会将铜管堵塞。

  后冷却器堵塞的危害

  后冷却器的堵塞是不可避免的现象,如果不及时清除会对压缩机的正常运行带来一定程度的危害,其主要表现在:

  水垢堵塞会使压缩机出口温度升高

  水垢堵塞,严重的情况是全部堵塞,在这种情况下,循环水无法通过冷却器,冷却器将失去其将压缩空气冷却的作用,压缩空气从高压气缸出来之后所形成的高温(一般在140度到170度之间,或更高)得不到有效的降低,压缩空气在高温条件下直接送入风包(储气罐),由于风包底部存有一定量的油水,这些油水的闪点温度在160度之间,很容易点燃,其后果不可想象。

  积碳堵塞会使压缩机出风量受阻

  积碳结焦在管道壁和冷却器散热片上之后,会使压缩空气通过的空间变得越来越小,这样长期的结果就会导致压缩空气送出去的量越来越少或送不出去,使压缩机失去其功能和意义,更严重的是对设备造成损害,并留下安全隐患。

  堵塞严重时会引起设备事故或爆炸

  积碳本身属易燃物质,再加上风包里的油水等易燃物质,压缩机在通用设备里被定为高压压力容器设备,整个压缩机系统可用定时炸弹来形容实不为过。

  前边我们介绍过,积碳和油水的闪点在160度左右,而高压气缸的出口温度一般规定不允许高于160度,但在后冷却器堵塞的情况下,这种温度极限将会无法得到有效的控制,特别是超期服役的老设备,要控制在160度以下的出口温度,难度将会很大。

  积碳和水垢对后冷却器的堵塞,自然会引起压缩机出口温度的上升,因此,其发生设备事故和爆炸的危险时刻存在。

  后冷却器堵塞的检修

  后冷却器的清理检修工作分两部分,一是对水垢的清理,二是对积碳的清理。

  对水垢的清理

  水垢主要是在冷却器的140多根铜管之内,东轻公司的循环水不是直接供应空压站的,它是全公司循环使用。由于很多铝材加工环节均要使用循环水,故循环水内的杂质成分十分复杂,特别是紧靠空压站的铝锭熔炼工序,因这道工序需要石棉绳,从而使循环水内的石棉残渣含量很高,使得堵塞在压缩机冷却器的水垢如同口腔内的牙垢一般坚硬。

  当初,我们在没有经验的情况下,进行冷却器水垢的清理工作时,采用的办法是用与铜管长度稍长一些的电钻头,对铜管内的水垢进行疏通,这种方法很吃力,因为水垢很坚硬,钻头打在水垢上像打在岩石上一般。我们专门由三个人组成一个小组,专门负责这项工作,但是,进展很慢。

  对积碳的清理

  积碳积存在压缩机气缸、管道、冷却器等诸多部位,积碳虽然不像水垢那么坚硬,但存在的部位大多操作不便,而且清除起来也很费力气,并且要每年一台台的进行清理,其工作 量也是十分繁重的。

  我们最开始的方法,是将压缩机解体,也就是一段一段的拆卸下来,一段一段的用扁铲,刮刀等工具将挂在管壁等处的积碳刮下来,费时费力,还不能达到清掏彻底。

  后冷却器堵塞清理方法的改进

  对水垢清理的改进

  对冷却器水垢的清理,我们改进的方式是,制作一个铁制的方槽,能放下两个或三个冷却器入内,然后倒上水,将冷却器淹没,水里边配上水垢溶解剂,再将电加热器放置在水中,浸泡三天左右,然后捞出冷却器,再用电钻疏通铜管内的水垢,这么一来,使疏通十分顺畅,大大减轻了劳动强度。

  对积碳清理的改进

  对积碳的清理的改进,我们曾采用过两种方法。

  一种是将压缩机停机,系统内注上水,再将积碳溶解剂添加进去,浸泡三天,然后再解体用扁铲和刮刀等工具清掏,这种方法比原方法要感觉清掏容易和轻松许多,也比过去清掏的干净不少。

  另一种方式,就是请专业的清洗公司,用循环泵对积碳进行封闭式酸洗,这种方法方便,干净彻底。

  效果

  经过后冷却器堵塞清理方法的改进,我们得出的结论:一是容易清理,二是清理的比较干净和彻底。

  上述是我们在工作中运用的方法,而对于后冷却器堵塞的清理方法,想必方法会很多,也可能有很多更先进的方法,我们将会不断的进行探索。

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