空压机冷干机故障诊断及处理

郭红均

浙江华业电力工程股份有限公司，浙江宁波 315800

空压机冷干机故障诊断及处理

郭红均

浙江华业电力工程股份有限公司，浙江宁波 315800

本文从空压机冷干机的工作原理入手，分析空压机冷干机露点温度高故障产生的原因，结合具体故障现象，并提出相应的处理措施，为排除其他故障提供参考方法。

冷干机；故障；热气旁通阀

1 背景资料

某电厂柴油发电机启动空压机调试过程中无法启动。空压机和冷干机控制系统设置的逻辑关系为冷干机报警持续15s，则空压机自动停机。本文通过分析冷干机工作原理，对冷干机故障提供切实有效的解决办法。

1.1 空压机冷干机工作原理

由空压机送过来饱含水分的热空气首先进入空气/空气热交换器，然后空气再进入蒸发器，也就是空气/制冷剂热交换器，空气的温度降低到约2℃，使空气中水蒸气凝结成液态水，持续凝结产生的水在分离器中不断收集并由冷凝液排放器去除。温度较低的空气再流经空气/空气热交换器，与进入干燥机的热空气换热后离开干燥机进入空气瓶。（下图中虚线框内流程）

制冷剂通过压缩机在系统中循环，从压缩机排出的高温高压的气态制冷剂进入冷凝器，冷凝后变成中温的液态制冷剂，经过干燥过滤器对制冷剂中水汽进行吸收以及少量的杂质过滤后，液态制冷剂通过毛细管节流降压，压力的下降使制冷剂沸腾并达到预设的温度（压力）。制冷剂与压缩空气在热交换器中经过充分的热交换，制冷剂变成低压、低温的气体重新进入压缩机进行循环。

当冷干机负载降低或者处于动态变化中，系统中制冷剂的循环量通过热气旁通阀来调整。满负荷时热气旁通阀处于全关位置，所有的制冷剂参与制冷循环过程。部分负荷时，通过调整旁通阀的开度，使制冷剂通过旁通阀回路回到压缩机。热气旁通阀还能维持压缩机吸入口的压力，确保过热度（一般5～8℃）处于设定范围内，避免压缩机湿压缩。

1.2 冷干机露点温度高报警

空压机调试过程中，上电运行空压机，空压机控制柜故障灯亮，冷干机显示露点温度高，冷干机控制面板显示露点温度为12.5℃。冷干机作为空压机启动的前提条件，由于冷干机故障导致空压机也不能启动。

现场检查发现冷干机压缩机在上电状态下，冷干机压缩机就运转（即使冷干机内部存在故障）。现场发现压缩机进、出口铜管温度高达到65℃、74℃，冷凝风机一直未启动。

2 空压机冷干机露点温度高原因分析

2.1 露点温度T1直接测量

拆掉保温层，使用红外线测温仪测得T1处铜管实际温度13.0℃。温度传感器显示温度12.5℃，实际检测温度传感器正常，更换温度传感器导热润滑脂，回装露点温度传感器。

2.2 检查制冷剂是否存在泄漏

压缩机被设计无启动开关，冷干机通电压缩机即运转。检查发现冷干机压缩机进口、出口均温度高，说明制冷剂在运行过程中对压缩机冷却效果差或者说完全就没有冷却效果。

对冷干机内制冷剂检测发现管路内部压力为零，制冷剂已完全泄漏，充氮检测发现毛细管断裂。

3 空压机冷干机故障处理过程

3.1 对断裂的毛细管和干燥过滤器更换

毛细管必须是同样内径和长度，干燥过滤器最好选用同样的型号规格。

毛细管的内径和长度不可以随意变动，毛细管的选择需要考虑压缩机、蒸发器、冷凝器是否相匹配，任何部件的细小变化都会影响制冷量、影响机组的效率。干燥过滤器有很强吸湿功能，由于管路存在漏点，并且长期暴露在空气中，干燥过滤器可能已经饱和失效。同时焊接过程不可避免的会使铜管中冷冻油焦化、碳化，干燥过滤器的过滤功能也必须得到保证，故将干燥过滤器同时更换。

3.2 充氮气检漏

毛细管更换完成后应对制冷系统管路充氮检查焊接质量，确定无泄漏则更换完毕。再次充氮是为了验证毛细管的焊接质量和检查有无其它泄漏点。

通过充注阀将干燥氮气（1.5～3MPa）充入系统，对焊接部位涂抹检漏剂仔细观察有无泄漏，有油渍的部位、喇叭口接头处重点检查。稍大的泄漏点冒泡较明显一般较易检出，对那种漏点很小的泄漏点，就需要耐心仔细观察才能检出。

检漏过程应在通风良好的位置进行，以免发生窒息危险。

3.3 制冷回路抽真空

根据制冷系统的大小，抽真空的时间相差很大，冷干机抽真空不能以抽真空时间作为标准，应以具体的真空度数值来作为是否合格的标准。将管路真空度抽至60Pa，保压4小时真空度应低于100Pa为合格。

3.4 制冷回路充制冷剂R404A

R404A属于HFC混合不含氯非共沸点环保制冷剂（化学成分：52%R143A三氟乙烷、4%R134A四氟乙烷、44%R125五氟乙烷），不含任何破坏臭氧层的物质，其ODP值为零。为了保证其混合成分不发生改变，必须液态充注。

将双头氟表连接到制冷剂钢瓶上，经过排空后连接双头氟表和冷干机充注阀。再将制冷剂钢瓶倒置在电子称上，根据冷干机铭牌标注的充注量，充注0.52千克的R404A。

毛细管所处位置较压缩机高，冷干机内部也未见明显油渍，故未考虑对制冷回路冷冻油补充添加。

4 空压机冷干机通电运行

通电运行，故障依旧，报露点温度高。现场观察压缩机进出口温度变化不大，但没有之前65℃那样的高温，手可以较长时间握住铜管，同时压缩机吸气压力和排气压力相差不大，长时间运行高低压值无变化（实测值：低压0.6MPa，高压0.7MPa），高低压压差开关均未触发报警，并且冷凝风机一直未启动。

热气旁通阀的感温包通过对露点温度T1处温度的监测，来控制热气旁通阀的开度，达到负荷调节和维持过热度的目的。热气旁通阀将取自压缩机出口的部分热气通入蒸发器和压缩机吸气侧，保持蒸发温度稳定在2℃，可以防止冷干机的蒸发器在任何负载条件下不会形成冻结，同时能有效避免压缩机湿压缩。存在的缺点：能耗高、压缩机回油困难。

结合上述故障现象，初步怀疑热气旁通阀一直处于开启位置，致使压缩机难以建立高低压。轻敲热气旁通阀本体，在没有压缩空气流过干燥机的条件下，旋转热气旁通阀的调节螺栓直到达到以下值：温度0.5℃，压力5.2bar。调整完成后，压缩机高低压迅速建立，吸气压力0.5MPa，排气压力1.7MPa（冷凝风机启动降至1.3MPa，冷凝风机停运排气压力升值1.7MPa，如此反复），试运行2小时冷干机运行正常。

5 结论

综上所述，在排除设备故障的时候，首先需要将其结构组成和工作原理分析清楚，找出可能引起该故障现象的原因，对可能出现的原因逐项排除。实际运行过程中，设备的报警提示信息的故障并不是设备故障的根本原因，触发的报警信息只能说明设备存在故障，报警提示信息可能并不是故障的所在。必须结合相应的工况，针对性的进行排查，综合分析处理才能高效的完成检修任务。

[1]马国远.制冷压缩机及其应用[M].北京：中国建筑工业出版社，2008.

[2]韩宝琦，李树林.制冷空调原理及应用[M].北京：机械工业出版社，2002.

消除线路覆冰

4 该方法处理覆冰的优缺点

优点：

1）人员不需登塔作业，保证了人身安全。

2）工具简便；方法简单。

3）所需人员少；人员劳动强度低。

4）45°拉绳，减轻对铁塔和导线荷载。

5）绳索直接作用于架空线，减少了导线跳跃的机会。

6）使用绝缘绳，线路不需停电即可处理。

缺点：

对绝缘子和金具上的覆冰，是无法处理的，对架空线上的覆冰，是靠绝缘绳和导线的摩擦力，对局部清除不彻底。

5 结论

由于输电线路常年暴露在野外，受外界的影响因素也十分繁多，覆冰的形成仅是其中的一种，因此，在异常气候下，要加强线路的特巡工作。经过鹤岗地区的电网覆冰，我们采用的方法得到了很好的验证，没有一起因覆冰引起的设备故障，确保输电线路保持稳定运行。

参考文献

[1]李庆峰.全国输电线路覆冰情况调研及事故分析[J].电网技术，2008，32（9）：33-36

[2]扭国辉．高压输电线路除冰技术[J].城市建设理论研究，2013（19）：407.

TM6

A

1674-6708（2015）149-0040-02