淺析蒸發(fā)式冷凝器達(dá)不到冷卻效果的原因及處理措施

張若冰（中海石油化學(xué)股份有限公司， 572600）

淺析蒸發(fā)式冷凝器達(dá)不到冷卻效果的原因及處理措施

張若冰
（中海石油化學(xué)股份有限公司， 572600）

本文較為詳細(xì)地分析了蒸發(fā)式冷凝器防腐及防垢的維保措施以及性能參數(shù)、管程制冷劑溫度降不下來的原因、解決問題的思路及方法。

風(fēng)機(jī)；噴頭堵塞；防垢

0 引言

中海石油（海南）環(huán)保氣體有限公司的CXV229型蒸發(fā)式冷凝器，為2005年從BAC大連有限公司采購(gòu)，位號(hào)E0501，至今使用已達(dá)10年，目前在使用過程中出現(xiàn)制冷介質(zhì)溫度超高，溫度降不下來，導(dǎo)致螺桿壓縮機(jī)跳車的現(xiàn)象，影響生產(chǎn)正常進(jìn)行。

該蒸發(fā)式冷凝器是由冷卻管組、填料、淋水器、軸流風(fēng)機(jī)、集水槽、水泵、收水器、箱體等部件組成，運(yùn)行原理為：盤管高溫氣態(tài)制冷劑與盤管外的噴淋水進(jìn)行熱交換，由氣態(tài)逐漸被冷凝為液態(tài)，引風(fēng)機(jī)的超強(qiáng)風(fēng)力使噴淋水完全覆蓋在盤管外表面，熱交換效果顯著增高。噴淋水和空氣吸收熱量后溫度升高，部分水由液態(tài)變成氣態(tài)，利用水的汽化潛熱帶走大量的熱量。熱空氣中的水滴被擋水板截住并收集到PVC熱交換層中。PVC熱交換層中的水被流過的空氣冷卻，溫度降低，進(jìn)入集水槽中，再由循環(huán)水泵送入噴淋系統(tǒng)中，繼續(xù)循環(huán)。散失到空氣中的水分由水位調(diào)節(jié)器控制補(bǔ)充。

原理結(jié)構(gòu)如圖一所示：

A

圖1

設(shè)備參數(shù)：

型號(hào) CXV-229 出廠編號(hào) 105C029123電機(jī)功率 11kW 水泵功率 4kW凈重 4970 出廠日期 2005年8月

1 原因分析

由于蒸發(fā)式冷凝器是采用水蒸氣帶走室內(nèi)熱量的降溫模式，隨著長(zhǎng)期使用，噴淋水系統(tǒng)內(nèi)水質(zhì)的結(jié)垢將漸漸堵塞噴頭，使噴頭的出水量逐步減少，這將大大降低蒸發(fā)式冷凝器的降溫?fù)Q熱性能。

風(fēng)機(jī)皮帶因長(zhǎng)期使用，導(dǎo)致伸長(zhǎng)，造成風(fēng)機(jī)皮帶產(chǎn)生打滑，導(dǎo)致制冷效率不足。

在使用過程中，隨著循環(huán)水的蒸發(fā)，水中帶有的固體顆粒如不進(jìn)行處理會(huì)聚集在設(shè)備內(nèi)，而且隨時(shí)間推移將越聚越多，這將導(dǎo)致結(jié)垢、腐蝕及生物侵襲，從而影響設(shè)備的換熱性能。

2 檢查判斷

打開檢修門進(jìn)入設(shè)備內(nèi)部，檢查風(fēng)機(jī)皮帶，發(fā)現(xiàn)風(fēng)機(jī)皮帶張緊完好，盤車順利，排除風(fēng)機(jī)故障原因。啟動(dòng)設(shè)備，水泵運(yùn)行正常，排除水泵故障。登上設(shè)備頂部平臺(tái)觀察噴淋水情況，發(fā)現(xiàn)噴淋水噴頭出現(xiàn)多個(gè)阻塞現(xiàn)象，被阻塞的噴頭無水噴出。

至此得出結(jié)論，判斷由于局部噴頭堵塞，出水不暢，造成水系統(tǒng)不能充分噴淋到裝制冷劑的盤管上，造成蒸發(fā)式冷凝器管程溫度過高，無法充分降溫。

3 處理措施

將頂部4根DN100的PVC管道拆除，觀察噴淋水噴頭及水管內(nèi)部，發(fā)現(xiàn)噴淋水管內(nèi)部結(jié)垢嚴(yán)重，呈塊狀在內(nèi)部聚集，通過敲擊管壁，將里面的水垢震松清除，將噴頭和密封圈取下來用毛刷進(jìn)行仔細(xì)清洗，部分損壞的噴頭給予更換，將所有水管清洗干凈后再將噴頭安裝復(fù)位，最后將4根水管重新安裝固定，經(jīng)再次開車觀察：出水量充足。蒸發(fā)式冷凝器管程的溫度順利降到了合理溫度。

4 結(jié)語

該蒸發(fā)式冷凝器使用冷卻循環(huán)水極易形成水垢阻塞管道，為保證蒸發(fā)式冷凝器持續(xù)安全穩(wěn)定運(yùn)行，應(yīng)該請(qǐng)具有資質(zhì)的水處理專業(yè)人士制定一套水處理方案。

蒸發(fā)式冷凝器是通過蒸發(fā)掉部分流過換熱設(shè)備的循環(huán)水來進(jìn)行換熱。隨著循環(huán)水的蒸發(fā)，水中含有的固體顆粒如不進(jìn)行處理就會(huì)聚集在設(shè)備內(nèi)，而且會(huì)越聚越多，這會(huì)造成腐蝕、結(jié)垢及生物侵蝕，最終會(huì)對(duì)設(shè)備的換熱性能及使用壽命帶來不利的影響。

腐蝕：鋼板上的紅銹及鍍鋅表面上的白銹會(huì)影響設(shè)備各部件的使用壽命。

結(jié)垢：結(jié)垢不但會(huì)削弱傳熱，降低設(shè)備的效率，還將會(huì)導(dǎo)致沉積腐蝕，如果不進(jìn)行防垢處理，水垢就會(huì)在重要部件上生成，特別是在填料上聚集，會(huì)嚴(yán)重影響設(shè)備的換熱性能。

生物侵蝕：藻類和爛泥的積聚會(huì)削弱換熱、加速腐蝕、助長(zhǎng)細(xì)菌。

防腐及防垢：為了防腐及防垢，需要保證水質(zhì)，水質(zhì)的具體要求取決于系統(tǒng)補(bǔ)水的化學(xué)成分，金屬管件的金屬工藝，接觸循環(huán)水的換熱設(shè)備及系統(tǒng)的運(yùn)行溫度。