浅谈影响仪表风露点的因素及对策分析

吴 鹏，陈兴湖，唐小磊

(1.新阳科技集团有限公司，江苏 常州 213000；2.常州光辉生物科技有限公司，江苏 常州 213000 )

浅谈影响仪表风露点的因素及对策分析

吴 鹏1，陈兴湖1，唐小磊2

(1.新阳科技集团有限公司，江苏 常州 213000；2.常州光辉生物科技有限公司，江苏 常州 213000 )

阐述了仪表风系统的基本情况以及工作原理，系统的分析了影响仪表风露点的各项因素，并且从多方面采取对策判断，从而有效的控制了仪表风露点升高，制定本装置的仪表风系统的日常管理。

影响露点因素；对策分析；日常管理

1 基本概述

1.1 新阳科技集团有限公司空压站有仪表风、压缩风系统

仪表风系统供应全厂的仪表风用户，系统有压缩机、冷干机以及微热再生干燥系统各3套，工艺要求仪表风常压露点≤-30℃。

1.2 系统工艺流程为

自然状态的空气进入无油螺杆式压缩机，经两级压缩加压至0.7MPa，得到较高温度的饱和空气；经前置过滤器除油、除尘后进入冷冻式干燥机进一步干燥；得到的露点及湿度较低干燥空气进入微热再生干燥器，干燥后经后置过滤器得到无尘、无油、无水的高质量空气，处理后的仪表空气送至仪表风缓冲罐。

2 系统工作原理

2.1 仪表风压缩机工作原理

空气通过进气过滤器将大气中的灰尘、杂质过滤后，由进气控制阀进入压缩机一级主机，一级主机先进行压缩，然后经过中间冷却器进行冷却，再经过中间水分离器排出液态水分；冷却后的相对干燥空气进入二级主机进行第二次压缩，然后经过后冷却器，再通过除水分离器，最后得到较高温度的饱和压缩空气。

2.2 冷冻式干燥机工作原理

较高温度的饱和压缩空气进入冷干机的预冷器，在预冷器中与来自蒸发器的干冷空气进行热交换，降低温度后进入制冷系统的蒸发器，与冷媒蒸汽进行第二次热交换，使本身温度降到接近于冷媒的蒸发温度，在两次降温过程中，压缩空气中的水蒸汽得以凝结成液态水滴并随气流进入气水分离器，分离器中分离下来的液态水经自动排水器排出机外，温度较低的干燥压缩空气进入预冷器，与刚进入的湿饱和空气进行热交换，使本身温度得到提高，从而在冷干机排气口得含水量较低(即露点较低)、相对湿度也很低的干燥压缩空气。

2.3 微热再生干燥器工作原理

综合变压吸附和变温吸附之优点，在常温高蒸汽分压下吸附(工作)；在较高温度，低蒸汽分压下解析(再生)，即吸附剂在吸附过程中吸附的水分，在再生过程依靠高品质再生气(加热干燥的空气)的热扩散和低分压两种机理的共同作用而得以彻底清除。采用活性氧化铝球作为干燥剂，其具有许多毛细孔道，比表面积大，是一种微水深度干燥剂。

3 影响仪表风露点的因素

3.1 压缩机系统影响因素

3.1.1 循环水效果下降

环境的高温、循环水凉水塔负荷大，使压缩机的循环冷却水温度上升，导致压缩机的中间冷却器、后冷却器冷却效果下降，最终使压缩机排气温度升高，而排气温度的上升也将影响冷干机系统露点升高。

3.1.2 自动排水系统故障

压缩机机体排气管路上设有自动和手动排水装置，如故障或堵塞，会随气流进入后续冷干机系统，影响处理效果。

3.2 冷干机系统影响因素

3.2.1 进口压缩空气温度

环境温度升高，进入压缩机的压缩空气温度随之升高，温度升高之后导致冷干机的蒸发温度过高，最终导致露点上升，出现除水不尽、排气带水至微热再生器处理[1]。

3.2.2 冷干机负荷超过额定值

压缩空气量过大，会超出冷干机的额定处理量，从而也会造成仪表风露点上升。

3.2.3 冷媒系统出现问题

比如：膨胀阀开启过大、冷媒液体充入过多、冷凝器散热不良均将导致冷凝压力过低，从而影响露点。

3.2.4 自动排水系统故障

冷干机工作时会在预冷器和蒸发器里积聚大量冷凝水，如果不及时或不彻底，直接排气带水进入微热再生器，严重影响露点[1]。

3.3 微热再生系统影响因素

3.3.1 负荷超过额定值

压缩空气量过大，会超出微热再生的额定吸附量，也会造成露点上升。

3.3.2 吸附再生塔效果差

吸附塔是循环再生的设备，如果再生效果差，会使水分脱离不彻底，特别是再生气量不足、温度控制不达标以及加热器故障都会严重影响露点，分析数据特别明显。

3.3.3 干燥剂吸附作用失效

使用寿命结束、干燥剂被污染、干燥器过早饱和，其中干燥器过早饱和包括排气消音器堵塞、排气阀无法打开等原因，我装置曾出现再生消音器堵塞导致露点不合格情况发生。

3.3.4 干燥剂被污染

干燥器进口前置过滤器含油量波动，压缩空气含油，会导致干燥剂受污染，吸附效率下降使干燥器工作能力下降。

3.3.5 微热再生干燥器工作能力下降

新阳科技集团有限公司3台干燥器经过6年使用，干燥剂床层板结、干燥剂孔隙堵塞、干燥剂破损、吸附效率下降，设备也有老化的迹象，尤其是干燥器的自动调节气动阀门的膜片老化、自动排气消音阀造成阀门调节不到位，都将导致露点增加。

4 针对问题采取的对策

4.1 循环冷却水温度调节

由于高温，循环水冷却水系统将满负荷运行，供水温度较高，机器排气温度相应增加，为此装置严格执行水温控制在35℃，必要时采取地下水供水的临时措施，减缓压缩机组排气温度的增高。同时，针对机器冷换热效率降低的实际情况，装置安排机器停运进行清洗以提高换热效率。

4.2 加强压缩机和冷干机的排水

比如：雨季期间，随着空气湿度增加，空气经过压缩和冷却后排水量大幅升高，因此装置安排操作人员巡检时检查自动排水设施是否正常运行，必要时手动开启旁路的排凝阀门、将所含水份排出。这样，不但可以防止压缩空气中所含有的油水液滴，更重要是为后续系统减负。

4.3 及时对前置过滤器进行清理

前置过滤器用于清除压缩空气中的固态和液态污染物，可以延长干燥剂层的使用寿命，尤其是油污染会造成干燥剂中毒而失效，所以需要及时对其进行清理保证正常运行，防止压缩空气含油污染干燥剂。

4.4 充分利用干燥剂的吸附能力

由于3台干燥器的干燥剂运行6年已接近使用寿命，吸附能力衰减较快，为保障其充分利用率。正常工况2开一备，为此夏季装置进行了技术改造，将3台压缩机出口进入冷干机的入口管线由原先设计的单台串联操作改为3台均可以并联操作，从分析化验数据看露点基本可以达到工艺要求，运行将近3个月。

4.5 更换干燥剂

第4点非长远之计，再者干燥剂突然恶化，责任重大；我们装置分别对3台机器的微热再生干燥剂更换，从更换出的干燥剂看很多已经磨损、发黄、寿命已尽。机器投用运行后露点均达到-35℃，超过工艺要求。

4.6 科学的维护管理

(1)装置制定合理的系统培训方案，清楚系统工作原理、控制指标，发现异常时才能第一时间快速处理，避免系统各设备继续恶化造成数据不达标，从而影响装置安全生产。

(2)装置根据实际情况制定工艺定期巡检项目：比如设备运行参数、机器自身自动排水、冷干机风冷器除灰、过滤器排油、储罐排水等；设备仪表定期巡检项目：比如机器运转异常、冷干机冷媒是否有泄漏、排水电磁阀动作、微热再生干燥器控制程序动作等。

5 结语

笔者从系统运行情况得出的影响露点的经验性的建议，同时制定适合本装置的措施。

仪表风系统是以空气作为动力风源，用来驱动全公司所有启动阀门设备，从而达到自动控制阀门的开关的系统，对仪表风系统进行科学的维护管理是一项非常重要的工作，只有科学的维护管理才是装置系统稳定长远运行的重要保障。

[1] 李 申.冷冻干燥剂的露点研究[J].压缩机技术，1996(6)：28-34.

(本文文献格式：吴 鹏，陈兴湖，唐小磊.浅谈影响仪表风露点的因素及对策分析[J].山东化工，2017，46(08)：117-118.)

Discussion on the factors influencing the instrument dew point and the Countermeasures

WuPeng1，ChengXinghu1，TangXiaolei2

(1.Changzhou New Solar biz Co., Ltd., Changzhou 213000,China;2.Changzhou Guanghui Biological Technology Co., Ltd.,Changzhou 213000,China)

This paper describes the basic situation of instrument air system, systematic analysis of the influence factors of instrument air dew point, and take countermeasures from many aspects, so as to effectively control the instrument air dew point increase, the daily management system to develop the instrument air device.

dew point factor; countermeasure analysis; daily management

2017-02-22

吴 鹏(1985—)，江苏常州人，助理工程师，主要从事生产管理技术工作。

TQ056

A

1008-021X(2017)08-0117-02