离心冷水机组常见故障问题及处理方法
水冷螺杆式冷水机组是一种工业和商业空调系统中常见的制冷设备,主要应用于需要大规模制冷的场合,比如工厂、数据中心、大型商业建筑、医院、酒店和办公大楼的中央空调系统中。其工作原理基于蒸汽压缩制冷循环,利用水作为冷却媒介。下面深汛制冷和大家分享离心冷水机组常见故障及处理方法。
1、低压报警
冷冻机组运行过程中发生制冷能力下降现象,后触发冷机低压告警,机组外部检漏正常,采用肥皂水溶液涂抹到怀疑有渗漏的部位,冷凝器、压缩机、蒸发器之温度传感器、压力变送器、维修角阀、安全阀等丝扣连口及其它部位,未发现漏点,怀疑蒸发器内有泄漏,打开端盖查漏,确认为冷机蒸发器发生泄漏。
【问题解决】
补漏方法:找出泄漏的管子,作好标记,维修时抽出旧换热管,更换新管后在端板处进行胀管,再进行检漏和气密试验;如果泄漏的管子比较少,也可用堵头将该铜管两端堵死。现场考虑只有一根铜管泄漏,就在该铜管两端进行了封堵,经查漏、抽空重新加注制冷剂调试后,冷机恢复正常运行。
2、低流量报警
冷机运行中,突然发生低流量告警,导致冷机停机,制冷中断,尝试消除故障,发现低流量告警故障一直存在,冷机无法开启。现场检查水泵运行情况、冷机阀门开启情况和流量情况,均正常,而流量开关触点始终呈现开路,无法闭合,怀疑流量开关存在问题。
【问题解决】
现场停泵,关闭流量开关两端阀门,拆卸流量开关,发现靶式流量开关已经折断损坏,更换流量开关后,冷机正常开启和运行。
3、高压报警
冷机运行过程中发生高压故障停机,复位后重新开机,不久又触发高压停机,停机前冷机伴有严重喘振现象,维护人员反映停机前发生多次较严重喘振现象。复位后开机,发现冷凝温度偏高,运行过程中有多次喘振现象,通过咨询了解,冷机负荷率80%时,冷却水温进33℃,出37.5℃,水温偏高,检查小温差为6℃,严重偏大,对应冷凝温度为43.5℃,根据上述数值判断,冷机高压原因为冷凝不良和小温差过大。
【问题解决】
现场先进行冷机保养,更换了冷冻油和过滤器;再进行冷却塔维护,更换调整风机皮带,调整风车倾角角度,对冷却塔填料和冷却塔水盘进行清洗维护,更换冷却塔部分填料,并进行水质处理;之后拆洗水系统管路上所有的过滤器,系统投入运行,冷却水温进29.1℃,出34.5℃,冷机小温差也只有1℃,喘振和高压现象消失,系统恢复正常运行。
4、冷却水低流量报警
某冷机运行过程中,一台冷机的冷却水发生低流量控制器动作,冷机停止工作。发生流量告警故障,一般常见原因:水泵工作发生异常、过滤器堵塞导致的低流量,也可能是流量控制器故障或者设置值异常。现场检查,发现水泵运行正常,两端阀门工作正常,但Y形过滤器两端压差异常,明显偏大,判断为Y形过滤器堵塞。
【问题解决】
停水泵,关过滤器两端阀门,泄压后对过滤器进行拆卸,发现过滤网上有脏污导致堵塞,清洗重新安装后,开启冷却水泵,冷却水流量恢复正常,流量开关无告警,冷机正常工作。
5、冷机COP偏低
离心机组COP偏低的原因,常见问题有冷机负荷率偏小,设备性能老化等,冷机和冷却塔效率偏低导致冷却水回水温度偏高等。现场检查,每台冷机制冷量为2037kW,而实际每台冷机供冷量只需要1500kW,低负载率导致了低效率;另外一个原因是设备性能老化,机组长时间运行中,冷却水质处理不及时,冷机和冷却塔换热效果较差,导致效率降低。
【问题解决】现场对冷机和冷却塔进行清洗,并进行水质维护;也对冷机工况进行调整,补充部分制冷剂,正常维护后,冷机COP达到5.3左右,恢复到额定值。
6、喘振
离心式冷水机组中的喘振是一种不稳定的运行状态,通常发生在压缩机流量低于设计最小值时。这种现象在离心式压缩机中尤为常见,因为这类压缩机是依靠高速旋转的叶轮来提高气体的压力和速度。喘振不仅会导致冷水机组的效率急剧下降,而且还会对压缩机和其他组件造成物理损害,比如轴承、密封件以及叶轮本身。此外,喘振还可能引起控制系统失效,影响整个制冷系统的正常运行。
【问题解决】
旁通控制:设置旁通阀,当压缩机流量降至临界值时,部分气体通过旁通管路返回到压缩机入口,维持最小流量。
变速驱动:使用可变频率驱动(VFD),根据实际需求调整压缩机转速,避免进入喘振区域。
多级压缩:采用多级压缩可以改善压缩机的稳定性,因为在每一级压缩之后都有机会进行扩压和冷却,降低了每级的压缩比。
优化系统设计:合理设计蒸发器和冷凝器,确保足够的换热面积和良好的传热性能,减少冷凝器积垢和蒸发器蒸发温度过低的问题。
监控与预警:安装传感器监测压缩机的运行参数,一旦检测到接近喘振条件,自动调整运行状态或发出警告信号。
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