風機變頻室空調壓縮機報警問題分析

李 陽

（華電國際萊城發(fā)電廠，山東萊蕪 271100）

0 引言

鍋爐風機變頻室的空調系統(tǒng)，是火力發(fā)電廠中為了冷卻風機高壓變頻器工作時產生的熱量所設。以萊城發(fā)電廠為例，共有3 個風機變頻室，每個風機變頻室分別安裝了兩臺50BL040 水冷柜機單冷式空調，空調冷卻水采用工業(yè)水，在空調運行季節(jié)經常出現空調壓縮機報警故障。壓縮機報警分為高壓報警和低壓報警，發(fā)生報警后如果不及時處理，不僅會導致壓縮機損壞等故障，還會影響風機高壓變頻器的工作性能。

1 單冷式空調工作原理

單冷式空調的工作原理如圖1 所示[1]。壓縮機將氣態(tài)的低溫低壓氟利昂壓縮為高溫高壓的氣態(tài)氟利昂，然后送到冷凝器，同時冷卻水流經冷凝器，將氟利昂的熱量帶走，使其冷凝成高壓常溫的液態(tài)氟利昂。然后再通過降壓裝置——膨脹閥，成為低溫低壓氟利昂，最后送至蒸發(fā)器。由于空間突然增大、壓力減小，同時空氣不斷地進入蒸發(fā)器的肋片間進行熱交換，液態(tài)的氟利昂就會吸收空氣中的熱量而發(fā)生汽化，達到制冷的目的。汽化的氟利昂再重新被送到壓縮機壓縮，以此完成一個循環(huán)。

圖1 單冷式空調工作原理

2 壓縮機報警問題分析及解決方案

空調壓縮機高壓或低壓報警是空調制冷系統(tǒng)最常見的故障。高壓報警是指壓縮機排氣壓力過高而引發(fā)的報警，低壓報警是指壓縮機吸氣壓力過低而引發(fā)的報警。這兩種報警如果不能及時處理，可能會導致壓縮機損壞等種種故障。根據工作人員在對風機變頻室空調日常維護中經常遇到的問題，將其常見的報警原因及解決方案總結如下。

2.1 氟利昂泄漏或過多

制冷系統(tǒng)漏氟是較常見的現象，會造成系統(tǒng)內氟利昂不足，從而發(fā)生低壓報警。此時可以用涂肥皂水的方法檢漏：在容易發(fā)生漏氟的地方，如閥門的閥桿盤根、法蘭盤、接頭等處，涂上肥皂水，通過觀察肥皂水泡形成的快慢及體積大小來確定漏點和嚴重程度。然后停機消除漏點，并重新充注氟利昂。充氟前，由于系統(tǒng)中可能進入空氣，應先將空氣排出，然后開機并在低壓側充注接口上連接氟利昂充注罐，將氟利昂吸入系統(tǒng)。如果在外界氣溫低的情況下進行充氟，因為此時壓縮機吸氣壓力也較低，工作人員往往會誤充多了，所以在夏季氣溫很高時，會表現為空調系統(tǒng)氟利昂過多，從而發(fā)生高壓報警[2]。如果查明原因的確是氟利昂過多時，應將高壓側連接氟利昂充注罐釋放一定的氟利昂。

2.2 膨脹閥故障

膨脹閥是制冷系統(tǒng)中調節(jié)氟利昂流量的設備，既可以對氟利昂進行節(jié)流，也可以自動調節(jié)向蒸發(fā)器的供液量。空調在連續(xù)使用幾年后，由于閥針的磨損、系統(tǒng)有雜質、閥孔部分有堵塞及彈簧彈力減弱等原因[3]，影響了膨脹閥正常的開啟度，表現為膨脹閥開啟度過大或過小：如果開啟度過大，即膨脹閥向蒸發(fā)器的供液量大于蒸發(fā)器負荷，造成部分氟利昂來不及在蒸發(fā)器內蒸發(fā)，便同氣態(tài)氟利昂一起進入壓縮機、發(fā)生液擊，從而出現壓縮機高壓報警，甚至還會損壞壓縮機，此時可適當調小膨脹閥開啟度；如果開啟度過小，即向蒸發(fā)器的供液量不足，使得沒有足夠的氟利昂在蒸發(fā)器內蒸發(fā)，導致只有很少一部分的氣態(tài)氟利昂返回壓縮機，從而出現壓縮機低壓報警，此時可適當調大膨脹閥開啟度。總之，無論開啟度過大還是過小，都應該定期檢查調整膨脹閥，盡量保障其開啟度正常，必要時可更換新的膨脹閥。

2.3 空氣過濾網堵塞

由于風機變頻室空調需要常年工作，空氣中的一些臟物很容易依附在在蒸發(fā)器進風口處的空氣過濾網上，使得進入蒸發(fā)器的風量不足，導致氟利昂從液態(tài)轉變?yōu)闅鈶B(tài)的量減少，即蒸發(fā)器內的液態(tài)氟利昂沒有充分蒸發(fā)就進入壓縮機，從而發(fā)生低壓報警。當檢查確定此故障原因時，應立即清洗空氣過濾網，可以使用壓縮空氣從內向外進行清洗。在日常的檢查維護中，發(fā)現過濾網臟時應及時清洗或更換。

2.4 干燥過濾器堵塞

為了除去制冷系統(tǒng)中的水分和渣屑，制冷系統(tǒng)通常在冷凝器與膨脹閥之間安裝干燥過濾器。干燥過濾器在經過一段時間使用后，其干燥劑中的含水量增加，因而吸附水分的能力降低，當制冷系統(tǒng)中含有的水分超過規(guī)定值時，膨脹閥就會出現冰堵現象，從而發(fā)生低壓報警。此時可用熱毛巾敷在膨脹閥閥體處進行加熱化冰，同時定期更換干燥劑，加強吸潮工作。干燥過濾器使用的干燥劑一般為硅膠。

鑒別硅膠質量的簡易方法是：將手指插入硅膠顆粒堆中，有陰涼感覺者好。而且更換下來的硅膠可再生使用，其方法是：將硅膠放在溫度為100～120 ℃的烘箱中加熱2 h。而如果是渣屑過多導致的過濾網堵塞，此時液態(tài)氟利昂流經膨脹閥進入蒸發(fā)器進行蒸發(fā)的量就會減少，而蒸發(fā)器的容積是固定的，從而發(fā)生低壓報警，所以應該定期清理過濾網。

2.5 冷凝器堵塞

由于風機變頻室空調的冷卻水采用的是工業(yè)水，水中會帶有水生貝殼、鐵銹等雜物。而冷凝器內分布著眾多細長的銅管，類似蜂窩狀結構，所以當冷卻水流經空調的冷凝器時，里面的雜物極易在冷凝器的入口處被累存，致使冷凝器的進水量不足，從而無法很好的起到冷卻氣態(tài)氟利昂的效果，導致氟利昂從氣態(tài)轉變?yōu)橐簯B(tài)的量減少，沒有液化的氟利昂就會占有冷凝器的空間，必然導致空調高壓報警。這也是風機變頻室空調發(fā)生高壓報警最為常見的一個原因，所以應定期清理冷凝器入口處的雜物。

常用清理方法為手工法，即用鋼絲刷來洗刷管路，然后用水清洗。此法簡單，但勞動強度大。由于每個風機變頻室都安裝有兩臺水冷式空調，可以采用加裝反沖洗管道的方法清理冷凝器的雜物（圖2）。進行反沖洗時，先關閉B 的進水門，再打開B 排污門，此時冷卻水進水先后經過A 進水門、A 水冷機組、A 回水門，并在A 回水門與B 回水門之間分為兩路，一路直接回到冷卻水回水母管，另一路則經B 回水門、B 水冷機組，B 排污門將冷凝器中的雜物排至墻外，從而實現對B 機組冷凝器的反沖洗。另外，沖洗A 機冷凝器時可以使用同樣的方法。

圖2 風機變頻室空調反沖洗管路改造示意

2.6 制冷系統(tǒng)中有殘留空氣

由于抽真空不徹底或操作不當等原因，制冷系統(tǒng)中可能有殘留空氣存在，而空氣是不凝結性氣體，它在冷凝器中不會凝結成液體，所以會以氣態(tài)的形式占有冷凝器用于冷卻氣態(tài)氟利昂的空間，此時排氣壓力會異常升高，從而發(fā)生高壓報警。此時應該先將空調系統(tǒng)關閉，再打開排氣（高壓）三通閥，將空氣從多用通道中排出。當手感有涼氣排出時，再關閉閥門。同時補充適量氟利昂，再開機運行十幾分鐘。按上述方法，持續(xù)運行幾次即可放凈殘余空氣。

3 結束語

萊城發(fā)電廠風機變頻室空調壓縮機的報警是空調運行季節(jié)常見的問題，在巡檢和日常維護中發(fā)現此類問題時，應會根據不同情況來處理，從而保證風機高壓變頻器設備的正常工作。上述對風機變頻室空調發(fā)生壓縮機報警的常見形式進行了探析，并給出了解決方案，可供參考。