30HK115型冷水机组进水故障分析与处理

    河南济源钢铁(集团)有限公司3600m3/h空分设备配套的30HK115型冷水机组,由3台压缩机、1台蒸发器(水为壳程,氟利昂为管程,水由空气预冷系统低温水泵提供)、1台冷凝器(水为管程,氟利昂为壳程,水由循环水泵提供)、2个供液电磁阀、2个热力膨胀阀和1台过滤干燥器等组成,采用R22作制冷剂。冷水机组于2000年8月投产以来一直运行良好。但2009年4月在对冷水机组进行检修时,发生了冷水机组进水故障。

    1   故障经过

    2009年4月10日, 3600m3/h空分设备操作人员在巡检时,发现冷水机组1#压缩机出口阀后管道下部凝结有少量油滴,油滴正下方地面上有一小片油渍。仔细观察管道漏油处,发现有雾飘出。用棉纱将管道漏油处擦拭干净,可以看到铜管上有一针尖大小的漏点,油和氟利昂从此处泄漏出来。但管道泄漏处至冷凝器进口没有设置阀门,如果检修则必须回收冷凝器中的氟利昂。为了不影响整套空分设备的正常生产,先采用各种方法进行堵漏。但是效果均不理想,管道泄漏处越来越大。2009年4月20日, 3600m3/h空分设备计划检修。

    2009年4月20日08: 00, 3600m3/h空分设备停车; 09: 30,氟利昂回收工作完成; 16: 00,所有检修项目结束; 16: 30,开始启动3600m3/h空分设备; 17: 00,待空气预冷系统水泵启动后,准备对冷水机组充加氟利昂。

    在等待将氟利昂钢瓶和冷水机组连接的过程中,一名技术人员无意间打开了冷水机组冷凝器不凝气体排放阀,发现有水从此排放阀流出。随即停止对接氟利昂钢瓶,卸掉冷凝器安全阀,将安全阀前阀门打开,结果大量带压力的水从冷凝器中喷出。立即关闭冷器供、回水阀门(蒸发器无供、回水阀门),进一步卸开过滤干燥器、液体制冷剂含湿显示器(由于使用时间过长,早已不能正确显示制冷剂的含湿量)、压缩机进口阀等处,均发现有水,可见冷水机组整个系统已经进水。

    打开冷水机组氟利昂侧低处各阀门进行放水,10分钟后不再有水流出。由此判断水是由冷凝器处漏入系统,蒸发器并未泄漏。

    为了不对公司整体生产造成更大影响,决定在冷水机组停运的情况下,继续启动3600m3/h空分设备,但这将加大整套空分设备各系统尤其是分子筛纯化系统的工作负荷。为此,将加工空气量降低到能确保分子筛纯化系统出口空气中二氧化碳含量不超标的范围内;将原来采用冷水机组后低温水冷却的增压机冷却器内的冷却水改为循环水;调整空气预冷系统常温水与低温水流量,以取得最佳的降温效果;对膨胀量及空分设备运行工况进行总体调整。

   3600m3/h空分设备在设计工况和低负荷工况下的产品产量见表1。