空气压缩机采用纯水冷却的应用实践2

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1、空气压缩机采用纯水冷却的实践某厂空压站D—100/10—a活塞式空气压缩机为列管式循环水冷却方式，水循环经凉水塔冷却后的付水通过水泵、经管路直接进入空压机列管式冷却器。由于付水循环系统为半敞开式安装，处于电解车间、氧化铝粉库、残极破碎房区域，安装区域环境恶劣，空气中漂浮的氧化铝粉、残极破碎料等粉粒杂质通过凉水塔进入循环水系统。又由于地下水含有大量的泥沙，造成循环水水质极差，给设备运行带来诸多问题，直接影响下游用气单位的正常生产组织，迫切需要改造完善。1.存在的问题结合空气压缩机多年的运行情况，受环境因素和本地水质的影响，主要存在以下问题：1）冷却器循环管路结垢严重，循环

2、不畅，导致空压机运行温度居高不下，一、二级排气温度高达190℃以上（设计运行不高于170℃），高温使压缩空气中少量润滑油裂变分解成炭，积附在空压机气阀、冷却器气路等处，对设备安全运行带来潜在的安全隐患；2）中（后）冷冷却后的运行温度高达90℃以上（设计运行温度不高于70℃），破坏了压缩空气温度与干燥机设计冷却温度匹配运行工况，影响干燥机对压缩空气含水量干燥处理效果（干燥机进口设计不高于45℃）；3）水质差，运行月余，就需对中（后）冷冷却器进行停机清理，拆开后发现密布列管的循环水路积附着大量铁锈和硬实的污垢，致使管束堵塞，处理难度较大，影响冷却效果，采用中和酸液也很难处理

3、，且对冷却器造成酸蚀，降低设备使用寿命。为改善冷却效果，节约生产成本及检修费用的支出，决定对空压机循环冷却系统进行技术改造。2.改造的可行性分析改造的前提因素是该厂兄弟单位二厂区停产近4年，8套LSS—200整流柜纯水冷却装置属闲置设备，停用设备逐年风化腐蚀，资源浪费，且资金占压。为合理利用资源，提高该厂区空压机功效，技术人员综合考虑，本着理论上可行、经济上节约、资源上整合的担当思想，利用常年闲置的纯水冷却装置，移至该厂区将现空压机列管式循环水冷却方式改造为纯水冷却的改造模式，改造后形成纯水和付水相结合的冷却新工艺，以此改善冷却效果。综合考虑到LSS—200纯水冷却装置

4、冷却容量，此次改造以中（后）冷进行冷却改造。3.技术参数对比1）LSS---200冷却装置纯水侧：主水流量：35m³/h，供水温度：≤35---38℃（主付水介质温差△t≤10℃），水压：根据压力要求可调。付水冷却介质侧：进口水压：0.08+外管路阻力，供水温度：≤38℃，进水温度：5---30℃，付水流量：与主水流量相同。2)中、后冷装置中冷流量：33m³/h，后冷流量：20m³/h，冷却水温度：进水≤32℃，排水≤45℃根据上述参数对比分析，LSS---200冷却装置冷却量（35m³/h）略大于中（后）冷冷却量（中冷：33m³/h，后冷：20m³/h），LSS---

5、200冷却装置纯水侧压力也能满足中（后）冷压力需要，单台空压机配置两台波纹板式冷却器与之匹配使用。4.改造实施方案首先，制定详细的LSS---200冷却装置实施工艺方案，在保持原有设施基本不动的情况下，把纯水系统增加到整个冷却系统中来，将原有付水冷却系统用来对纯水冷却，纯水对中（后）冷冷却装置（冷却器）进行冷却。同时，保留原付水冷却系统，必要时仍可继续投入使用。具体工艺见图1。图1具体施工为：1）LSS---200冷却装置置于混凝土基础上，安装在需改造设备后冷旁；2）高位水箱就地安装，其位置须高于空压机中冷高度与水水冷装置，连接管采用Ф19夹布胶管，耐压不低于0.5MP

6、；3）关闭从主付水管道到中（后）冷的进出水阀门，用Ф65不锈钢管将中（后）冷进出管分别与LSS---200冷却装置纯水总进出水管相连；4）铺设付水管道10米，分别用DN80钢管与水水冷却装置付水进出水管道连接；5）LSS---200冷却装置动力电源，用4×4㎡电缆从低压室备用盘引至冷却装置电源柜进行供电。5.改造效果及经济效益按照上述方案改造实施后，技术人员跟踪观察运行效果明显，起到了比较积极的作用，同时节约了一定的费用，改造较为成功。具体效果及效益为：1）波纹板式散热器检修较列管式散热器方便，污泥和水垢易于清洗；2）采用纯水对中（后）冷冷却，使列管式散热器无积垢、无污

7、泥，冷却均匀流畅、冷却面积大，改善冷却效果，改造试验机经满载运行观察，后冷前端二级压缩空气温度为110℃，经纯水冷却器冷却后温度降至42℃，冷却效果非常明显，空压机由于温度高频繁卸荷的现象得到了改善；3）降低检修频次，压缩检修时间，延长列管式散热器使用周期，降低更换冷却器（5万元/套）成本费用，年单台机可节约直接费用13万元；4）减去对改造设备列管式散热器酸洗环节，消除了酸洗作业的安全隐患，每年减少单台酸洗费用1.2万元。6.结束语本次改造是该厂工程技术人员认真思考，科学论证，大胆尝试的结果，较好的利用了闲置设备，充分发挥了即将报废的纯水