空压机冷却器泄漏判断及处理

2013-12-06张宝峰马建杰谷守全刘永东

冶金动力 2013年2期

张宝峰，马建杰，谷守全，刘永东

(唐山唐钢气体有限公司，河北唐山063016)

1 概述

我单位拥有一套空分1#K D O NA r25000/25000-900型空气分离装置，1#空分为四川空分设备制造厂制造的，配套空压机为C a m e r o n（卡麦隆）离心空气压缩机，空压机额定气量为128000m3/h，排气压力为0.49M Pa（A）。空压机于2008年投入运行。通过4年运行观察，设备运行平稳。

该设备投入运行以来各参数均在控制范围内且运行平稳，空压机压缩单位空气能耗同期同工况对比基本持平。

2 故障现象

1#空压机从2012年2月13日起运行状况出现异常。最近分析总结运行参数变化数据如表1。

表1异常数据与历史数据对比表

根据表中同气量的不同年份同期数据对比，并参考所有记录，分析异常如下：

（1）二级、三级的入口压力增大，说明一级压比增大，三级压比降低；压缩机性能曲线已经偏离原值。

（2）电流增大，说明空压机电耗增加；

（3）三级轴振动从2011年8月底已经出现变大的情况；到目前增加11μm。

（4）二级轴振动从2012年2月13日开始增大；到目前增加12μm。

（5）三级入口温度从2011年9月份开始升高，说明二级冷却器效率下降。

3 原因分析

运行人员还发现在2月13日前段时间一级冷却器没有冷凝水，但是2月13日后出现有水，经化验，水质为循环水。根据数据变化以及冷凝水情况初步认为一段冷却器有泄漏，造成二级冷却器换面结垢，效率下降。因此，我们进一步对一二级冷却器阻力进行检测，发现一级冷却器没有什么阻力，二级冷却器阻力为10k Pa左右。

分析原因1#空压机目前运行状态2级与3级轴振动增加是因为1级冷却器有微漏，2级叶轮有结垢现象且振动增加；2级冷却器冷却效果下降。

4 处理措施

为保证该空分正常运行，面对气温逐渐升高，通过与用户多方沟通，果断采取停车检修的方案，此次停车检修机会难得。

安排定修时间对1#空压机2个冷却器进行拆开检查，修复冷却器和提高冷却效率。检查各级叶轮结垢情况，并进行清洗。

于4月份安排检修，检修当天打开空压机冷却器，在各级连接管道导流器上发现大量结垢现象，空压机叶轮结垢现象也很严重。空压机冷却器内结垢，换热器部分堵塞不仅影响到换热效率还导致气体偏流现象。

为有效清除空压机冷却器及叶轮结垢现象，首先配置弱酸性化药对导流器进行喷刷处理，其次对叶轮导流器进行类似处理，最后对冷却器在气侧进行加热水（添加弱酸化药）浸泡8h同时使用蒸汽加热期望除去冷却器结垢杂质。

经过几次反复清洗，进入冷却器内检查除垢效果良好，检查的同时也发现由于长期气流的冲刷已经导致部分冷却器气侧翅片有变形推挤情况，同时也对气侧冷却器翅片进行修正。

在对冷却器气侧打压时发现三处泄漏管道，对这三处通道进行封堵。

5 检修效果分析

检修结束后，按计划启动空压机，空压机启动后运行数据得出检修后空压机运行平稳，从近几天的运行情况分析，空压机每天节省电量25200k W·h，空压机运行效率提高8.5%，二级冷却器出口温度降低8～10℃，一级轴振动没有变化，二级、三级轴振动下降8μm，二级入口压力从125k Pa下降到79 k Pa，三级入口压力从246k Pa下降到201k Pa，运行电流从750A下降到678A，达到预期检修目标。

二级、三级的增压比增大，一级压比降低；压缩机性能曲线已经回归原值。电流降低，说明空压机电耗降低；每天节省电量25200k W·h，效率提高8.5%。一级轴振动运行平稳。二级、三级轴振动下降8μm。三级入口温度从下降8～10℃，说明二级冷却器效率提高。检修后处理一级冷却器泄漏问题。