空压机冷却水系统改进方法探索

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hnicM nsfomun0n■■文章编号：1006—2971(2013)05—0055—02空压机冷却水系统改进方法探索张兴华，吴洪胜(中海油新能源内蒙煤制天然气项 目组，内蒙古 呼和浩特 010010)摘 要：针对空压机循环冷却水系统存在弊端进行分析，对其改进方法进行探索，提 出并实施切实可行的改进方案。

关键词：空压机；循环冷却水；改进中图分类号：TH45，TK414 文献标志码 ：BStudy on the W ay to Improve W ater Coolant System of Air CompressorZHANG Xing-hua．WU Hong—sheng(CNOOC New Energy Inner Mongotia Coal—Gas Project Group，Hohhot 010010，China)Abstract：This paper analyzed improving the disadvantages of circulating cooling—water system in air compressor，studied the improv—ing method and pointed Out the available plan.

Key words：air compressor；circulating cooling—water；improvement1 引言某厂空气压缩机型号 LW一42／7，位号 C601A／B／C，共 3台。为双缸两级双作用往复水冷式压缩机。是某厂关键设备之一，由南京压缩机厂制造。

正常生产时两开一备。该设备自2007年5月试运行 ，至今 已运转 7年时间。在运行前几年期间，由于设计制造方面的因素，每到夏天，机械故障不断，空压机经常超温自动跳车停机，不仅消耗了大量人力 、物力 、财力 ，而且对装置的安全、稳定 、长周期运行制约很大。通过调查研究与分析 ，我们发现这与该机的冷却循环方式有直接的关系，为此 ，我们对原循环水系统进行了改进。

2 冷却水系统及其主要技术参数(1)空压机冷却水系统包括冷却水管路、中间冷却器 、气缸水套和油冷却器等组成。冷却水量可根据实际情况 (进水温度、进气温度)进行调节，同时设有冷却水量低于 160L／h自动停机开关。

收稿 日期：2013—08—22—2013年o5期(总第241期)(2)冷却水系统流程见图 1。

(3)冷却介质技术参数见表 1。

图 1表 1项 目 一级排气 二级排气 油温 回水温度 进水温度单位 ℃ ℃ ℃ cC设计值 ≤160 ≤160 ≤7O ≤40 ≤303 原冷却水系统存在的弊端空压机原冷却水循环方式是，冷却水由进水管进入中间冷却器进行热交换后，再分3路分别进入一、二级气缸水腔及油冷却器，由于进入一、二级气缸水腔及油冷却器内的水在中间冷却器中已经进行了热交换，温度已较高，再经过一、二 级气缸及油冷却器，温度就更高。在寒冷的冬天，环境温度较低 ，这种冷却方式对机器的正常运转没有太大的影响。可是到了夏天，由于环境温度本身很高，这种冷却循环方式就会存在以下几点弊端 ：(1)进入一 、二级气缸水腔的水温高 ，导致对压缩空气的冷却效果较差，不仅经常造成超温自动停机 ，一 、二级进 、排气阀烧坏，而且使导向环、活塞环等极易被磨损，维修量增大；(2)进入油冷却器的水温较高，导致对润滑油的冷却效果差，油温升高 ，粘度下降 ，油膜强度降低，使滑道、十字头等两相对运动的接触面供油不足，造成接触面磨损加剧，甚至烧坏；(3)由于回水温度高，使气缸水腔及油冷却器管道表面容易结垢 ，导致热交换效果下降。

4 初步改造后的效果尝试(1)经过分析 ，2008年 6月对原循环水管路进行初步改造 ：在一、二级回水管及油冷却器 回水管各增加一个导淋管 ，使循环冷却水走导淋管而不走 回水管 ，以便提高进 、排水之间的压差 ，提高换热效果，初步改造流程图见图2。

图 2(2)经过初步改造 ，空压级一、二级夏季排气温度由原来的最高 161c【=降至初步改造后的153℃。一 、二级夏季回水温度由原来的最高 51℃降至初步改造后的 40℃。由于排气温度高而导致的机械故障也大为降低，可以说初步改造取得了一 定的效益。但是经过初步改造后所造成的弊端也显露出来：由于冷却水是走导淋而不是走回水管，导致大量的冷却水的排放掉，每天约 170 m ，造成冷却水的大量浪费，对建立现代企业制度，节约能源、降低消耗，减少自然资源的不合理流失，影响很大。同时由于每天都有大量循环冷却56； 瓣水白白排放掉，导致循环水系统浓缩倍数降低，换热设备腐蚀加快 ，表现为 Fe离子含量增大，缩短了换热设备的使用寿命。由于排水量增大，循环水补水量也增大，水系统补药加药量也相应增大，造成不必要的浪费。

5 进一步的改进(1)由于初步改造存在上述种种弊端 ，进一步对冷却系统改进很有必要。经过总结分析，我们于 2009年 9月大修时又对原冷却水管进行了进一 步的改造，流程见图 3。

图 3流程叙述；由进水管直接分成 4路 ；将 中间冷却器，一、二级气缸水腔 ，油冷却器并联，这样流经油冷却器及～、二级气缸水腔的循环水温度较低，保证机器在炎热的夏季冷却效果更好。

(2)经过二次改造后 ，一 、二级排气温度与回水温度及油温与原来对比列见表 2。

项目 一级排气 二级排气 一级回水 二级回水 油温单位 (℃) (℃) (℃) (℃) (℃)原来 161 160 51 50 56初次 153 l51 41 40 50末次 124 12O 32 30 37(3)经过进一步的改造 ，多年来空压机运行状况良好，循环冷却水系统运行正常，温度操作指标控制在设计范围内，空压机超温自动跳车停机问题得到彻底解决，机械故障大大降低，经过几年夏季高温季节，机器运转达到了预期的改造效果。

作者简介 ：张兴华(1968一)，研究生，高级工程师，现从事煤化工项 目前期技术研究和准备工作。

2013年o5期(总第241期)■