空壓機冷卻器泄漏判斷及處理

張寶峰，馬建杰，谷守全，劉永東

(唐山唐鋼氣體有限公司，河北唐山063016)

1 概述

我單位擁有一套空分1#K D O NA r25000/25000-900型空氣分離裝置，1#空分為四川空分設備制造廠制造的，配套空壓機為C a m e r o n（卡麥隆）離心空氣壓縮機，空壓機額定氣量為128000m3/h，排氣壓力為0.49M Pa（A）。空壓機于2008年投入運行。通過4年運行觀察，設備運行平穩。

該設備投入運行以來各參數均在控制范圍內且運行平穩，空壓機壓縮單位空氣能耗同期同工況對比基本持平。

2 故障現象

1#空壓機從2012年2月13日起運行狀況出現異常。最近分析總結運行參數變化數據如表1。

表1異常數據與歷史數據對比表

根據表中同氣量的不同年份同期數據對比，并參考所有記錄，分析異常如下：

（1）二級、三級的入口壓力增大，說明一級壓比增大，三級壓比降低；壓縮機性能曲線已經偏離原值。

（2）電流增大，說明空壓機電耗增加；

（3）三級軸振動從2011年8月底已經出現變大的情況；到目前增加11μm。

（4）二級軸振動從2012年2月13日開始增大；到目前增加12μm。

（5）三級入口溫度從2011年9月份開始升高，說明二級冷卻器效率下降。

3 原因分析

運行人員還發現在2月13日前段時間一級冷卻器沒有冷凝水，但是2月13日后出現有水，經化驗，水質為循環水。根據數據變化以及冷凝水情況初步認為一段冷卻器有泄漏，造成二級冷卻器換面結垢，效率下降。因此，我們進一步對一二級冷卻器阻力進行檢測，發現一級冷卻器沒有什么阻力，二級冷卻器阻力為10k Pa左右。

分析原因1#空壓機目前運行狀態2級與3級軸振動增加是因為1級冷卻器有微漏，2級葉輪有結垢現象且振動增加；2級冷卻器冷卻效果下降。

4 處理措施

為保證該空分正常運行，面對氣溫逐漸升高，通過與用戶多方溝通，果斷采取停車檢修的方案，此次停車檢修機會難得。

安排定修時間對1#空壓機2個冷卻器進行拆開檢查，修復冷卻器和提高冷卻效率。檢查各級葉輪結垢情況，并進行清洗。

于4月份安排檢修，檢修當天打開空壓機冷卻器，在各級連接管道導流器上發現大量結垢現象，空壓機葉輪結垢現象也很嚴重。空壓機冷卻器內結垢，換熱器部分堵塞不僅影響到換熱效率還導致氣體偏流現象。

為有效清除空壓機冷卻器及葉輪結垢現象，首先配置弱酸性化藥對導流器進行噴刷處理，其次對葉輪導流器進行類似處理，最后對冷卻器在氣側進行加熱水（添加弱酸化藥）浸泡8h同時使用蒸汽加熱期望除去冷卻器結垢雜質。

經過幾次反復清洗，進入冷卻器內檢查除垢效果良好，檢查的同時也發現由于長期氣流的沖刷已經導致部分冷卻器氣側翅片有變形推擠情況，同時也對氣側冷卻器翅片進行修正。

在對冷卻器氣側打壓時發現三處泄漏管道，對這三處通道進行封堵。

5 檢修效果分析

檢修結束后，按計劃啟動空壓機，空壓機啟動后運行數據得出檢修后空壓機運行平穩，從近幾天的運行情況分析，空壓機每天節省電量25200k W·h，空壓機運行效率提高8.5%，二級冷卻器出口溫度降低8～10℃，一級軸振動沒有變化，二級、三級軸振動下降8μm，二級入口壓力從125k Pa下降到79 k Pa，三級入口壓力從246k Pa下降到201k Pa，運行電流從750A下降到678A，達到預期檢修目標。

二級、三級的增壓比增大，一級壓比降低；壓縮機性能曲線已經回歸原值。電流降低，說明空壓機電耗降低；每天節省電量25200k W·h，效率提高8.5%。一級軸振動運行平穩。二級、三級軸振動下降8μm。三級入口溫度從下降8～10℃，說明二級冷卻器效率提高。檢修后處理一級冷卻器泄漏問題。

6 經驗及體會

通過上述對空壓機冷卻器進行檢修修復，經過實踐比對，實現空壓機二級與三級軸振動下降。冷卻器效率提高，空壓機綜合效率提高8.5%。達到節能檢修的目的，并在實際運行中總結出此類問題檢修的經驗與方法。關注空壓機運行情況、效率變化情況分析判斷處理故障直接影響設備連續運轉能力。