浅析蒸发式冷凝器达不到冷却效果的原因及处理措施

张若冰（中海石油化学股份有限公司， 572600）

浅析蒸发式冷凝器达不到冷却效果的原因及处理措施

张若冰
（中海石油化学股份有限公司， 572600）

本文较为详细地分析了蒸发式冷凝器防腐及防垢的维保措施以及性能参数、管程制冷剂温度降不下来的原因、解决问题的思路及方法。

风机；喷头堵塞；防垢

0 引言

中海石油（海南）环保气体有限公司的CXV229型蒸发式冷凝器，为2005年从BAC大连有限公司采购，位号E0501，至今使用已达10年，目前在使用过程中出现制冷介质温度超高，温度降不下来，导致螺杆压缩机跳车的现象，影响生产正常进行。

该蒸发式冷凝器是由冷却管组、填料、淋水器、轴流风机、集水槽、水泵、收水器、箱体等部件组成，运行原理为：盘管高温气态制冷剂与盘管外的喷淋水进行热交换，由气态逐渐被冷凝为液态，引风机的超强风力使喷淋水完全覆盖在盘管外表面，热交换效果显著增高。喷淋水和空气吸收热量后温度升高，部分水由液态变成气态，利用水的汽化潜热带走大量的热量。热空气中的水滴被挡水板截住并收集到PVC热交换层中。PVC热交换层中的水被流过的空气冷却，温度降低，进入集水槽中，再由循环水泵送入喷淋系统中，继续循环。散失到空气中的水分由水位调节器控制补充。

原理结构如图一所示：

A

图1

设备参数：

型号 CXV-229 出厂编号 105C029123电机功率 11kW 水泵功率 4kW净重 4970 出厂日期 2005年8月

1 原因分析

由于蒸发式冷凝器是采用水蒸气带走室内热量的降温模式，随着长期使用，喷淋水系统内水质的结垢将渐渐堵塞喷头，使喷头的出水量逐步减少，这将大大降低蒸发式冷凝器的降温换热性能。

风机皮带因长期使用，导致伸长，造成风机皮带产生打滑，导致制冷效率不足。

在使用过程中，随着循环水的蒸发，水中带有的固体颗粒如不进行处理会聚集在设备内，而且随时间推移将越聚越多，这将导致结垢、腐蚀及生物侵袭，从而影响设备的换热性能。

2 检查判断

打开检修门进入设备内部，检查风机皮带，发现风机皮带张紧完好，盘车顺利，排除风机故障原因。启动设备，水泵运行正常，排除水泵故障。登上设备顶部平台观察喷淋水情况，发现喷淋水喷头出现多个阻塞现象，被阻塞的喷头无水喷出。

至此得出结论，判断由于局部喷头堵塞，出水不畅，造成水系统不能充分喷淋到装制冷剂的盘管上，造成蒸发式冷凝器管程温度过高，无法充分降温。

3 处理措施

将顶部4根DN100的PVC管道拆除，观察喷淋水喷头及水管内部，发现喷淋水管内部结垢严重，呈块状在内部聚集，通过敲击管壁，将里面的水垢震松清除，将喷头和密封圈取下来用毛刷进行仔细清洗，部分损坏的喷头给予更换，将所有水管清洗干净后再将喷头安装复位，最后将4根水管重新安装固定，经再次开车观察：出水量充足。蒸发式冷凝器管程的温度顺利降到了合理温度。

4 结语

该蒸发式冷凝器使用冷却循环水极易形成水垢阻塞管道，为保证蒸发式冷凝器持续安全稳定运行，应该请具有资质的水处理专业人士制定一套水处理方案。

蒸发式冷凝器是通过蒸发掉部分流过换热设备的循环水来进行换热。随着循环水的蒸发，水中含有的固体颗粒如不进行处理就会聚集在设备内，而且会越聚越多，这会造成腐蚀、结垢及生物侵蚀，最终会对设备的换热性能及使用寿命带来不利的影响。

腐蚀：钢板上的红锈及镀锌表面上的白锈会影响设备各部件的使用寿命。

结垢：结垢不但会削弱传热，降低设备的效率，还将会导致沉积腐蚀，如果不进行防垢处理，水垢就会在重要部件上生成，特别是在填料上聚集，会严重影响设备的换热性能。

生物侵蚀：藻类和烂泥的积聚会削弱换热、加速腐蚀、助长细菌。

防腐及防垢：为了防腐及防垢，需要保证水质，水质的具体要求取决于系统补水的化学成分，金属管件的金属工艺，接触循环水的换热设备及系统的运行温度。