溴化鋰制冷機在有色冶煉行業的運用

摘要：本文闡述了溴化鋰吸收式制冷機的工作原理，并結合制冷機在運行中出現的問題提出解決辦法，對相關用戶技改及日常運行故障處理有很好的借鑒意義

關鍵詞：脫濕溴化鋰吸收式制冷機；汽水分離器冷卻塔水質管理

一、前言

制冷技術在有色冶煉行業的運用很多，如利用深冷技術制氧，以提供富氧冶煉所需高純度氧氣。利用吸收式制冷技術制出冷水，用于脫濕、降溫。本文著重介紹溴化鋰吸收式制冷機在生產使用過程中出現的問題，以及為此進行的技改。

二、工藝概述

韶冶現使用的是單效型溴化鋰吸收式制冷機，以0.07MPa的低壓蒸汽作為驅動熱源。鼓風空氣脫濕機出來的冷媒水進入溴化鋰制冷機組，經冷卻的冷媒水通過水泵打至鼓風空氣脫濕機，對焦炭脫濕，降低焦炭含水率，達到節能降耗的目的；另外還用于主鼓風機軸承降溫，延長軸承的使用壽命；此外還用于崗位夏季降溫。

三、改進措施

（一）增設汽水分離器

在使用中我們發現系統制冷量下降，測真空度下降，充入氮氣加壓測漏，在發生器發現有三根銅管泄露，堵塞銅管兩端后開機制冷量回升，使用兩個月后又發生同樣故障。分析后認為：為了增加傳熱效率，銅管壁采用螺旋處理增加傳熱面積使銅管壁局部較薄，由于進入發生器的蒸汽壓力達0.07mp， 流速達30～50m/s，且非過熱蒸汽，內含液粒對發生器銅管的沖擊破壞大，是銅管屢屢泄露的主要原因。為此我們考慮在蒸汽進入發生器之前加設汽水分離器，降低蒸汽中液態水含量，減少對發生器銅管的沖擊，經改造后效果顯著。

（二）冷卻塔改造

使用中我們還發現發生器經常高溫、高壓，冷卻水流量變小溫度升高，制冷量明顯下降，冷媒水溫度升高。檢查發現冷卻塔布水主管一根已斷，另一根無法轉動（廠家安裝時布水主管由兩根Φ100的主管構成，通過水的動能帶動旋轉布水）。分析后決定對冷卻塔改造：將Φ3000冷卻塔改為5*5m，高度不變仍為4m，布水主管由兩根改為12根不銹鋼管，且布水主管固定，直徑仍為Φ100，每根布水主管上連出8根Φ40的管，下轉噴頭；將冷卻塔風機電機功率由7.5kw改為15kw，改善冷卻塔內空氣流通，傳動連接由皮帶連接改為靠背輪；在冷卻塔托盤處加裝水位報警器，據此及時調節補充水閥門開度；

效果：電機皮帶連接皮帶易斷故障多，改為靠背輪連接后更可靠，基本不用維修，冷卻塔托盤加裝水位報警器后再無溢水現象。改造后冷卻塔風機功率增大1倍，傳熱面積增大3倍，噴頭從32個增加為96個，布水更勻均，傳熱效果顯著，發生器高溫、高壓現象消失，冷卻塔出水溫度下降，冷媒水出水溫度下降。（見表1、表2）

冷卻水管理：韶冶復產后，開機不到一個月發現熱交換器經常結晶，而后又出現發生器高溫、高壓，后期制冷量下降明顯。開機檢查，發現吸收器噴嘴堵塞，溴化鋰溶液濃度下降至42%，充氣測漏發現冷凝器銅管3根，吸收器銅管2根泄露，冷劑水未受污染，冷媒水管未漏。更換50%濃度的溴化鋰溶液，清洗冷凝器、吸收器腔體及銅管，堵塞冷凝器、吸收器泄露銅管，開機后制冷量基本恢復。

四、小結

此次事故提醒我們，冷凍站冷卻水使用馬壩生活水，但管網與生產水管網有聯通。韶冶復產后實現生產水零排放，生產水水質下降，導致冷凍站冷卻水被污染。日后運行中要使用閉路循環的供水方式，加強冷卻水水質監測，及時發現水質變化，補充水水質需符合要求。

參考文獻：

[1]謝仲華.溴化鋰吸收式制冷機的原理與應用[M].水利電力出版社，1993.

[2]山東大學.制冷機仿真教學課件.1995.

作者簡介：孫紅星（1973.2–），貴州黔西人，畢業于廣東海洋大學 （原湛江水產學院），制冷工藝專業，在韶關冶煉廠氧氣站等從事相關專業工作 10 余年。