论空压机气体冷却器的技术改进及实施效果

张子轩，仲海文

（金川集团股份有限公司动力厂,甘肃 金昌 737100）

1 概述

22500Nm³/h A、B套空压机气体冷却器为水走管程、气走壳程的结构，顶吹炉年修期间，对22500Nm³/h A、B套空压机气体冷却器结构进行优化改进，按时完成了检修任务，确保集团公司主流程生产正常。有效的改进了维修设备方法，减少了检修费用，并为今后自主检修大型进口设备积累了经验。

2 问题分析

2.1 冷却循环软化水水质浊度偏高

由于冷却器为水走管程，水质浊度升高，水体越浑浊，水体中的微小颗粒物越容易堵塞冷却器管束，使流经冷却器的循环水量减少，造成水流速降低，杂质沉积在冷却器管束内，造成冷却器换热效率降低。

2.2 冷却塔填料老化

在冷却循环软化水系统中，冷却塔的作用是将挟带废热的软化水在塔内与空气进行热质交换，使废热传输给空气并散入大气中。而冷却塔填料在冷却塔中的作用就是增加换热面积，其主要制作材料是聚氯乙烯（PVC）或聚丙烯（PP），这些材料在运行过程中存在破损、老化等问题。脱落的填料碎片进入循环水池，随循环软化水进入冷却器，造成冷却器进水通道的堵塞。

2.3 冷却塔混凝土腐蚀剥离物

22500Nm³/h冷却塔于2008年修建，至今已使用12年，冷却塔塔体混凝土由于冬季冻蚀、风化等原因，导致塔体表面混凝土腐蚀剥落后进入水池，在水池底部形成大量淤泥，滋生微生物后进入管网系统，细微杂质会随水流进入冷却器管束内，形成沉积，进一步堵塞、腐蚀冷却器循环水通道，进而缩短冷却器使用寿命。

2.4 管道腐蚀剥离物

冷却循环软化水输送管道采用的是普通碳钢管道，长期运行过程中，由于水中微生物的影响，内管壁形成大量的锈蚀起泡现象，运行过程中不断有腐蚀脱落的锈渣进入冷却器入口堵塞冷却水循环通道，降低水流速度，影响冷却器运行周期。

3 处理方法

（1）针对气体冷却器端盖及管束腐蚀，在一、二级气体冷却器进回水侧端盖处打孔，将锌块固定在冷却器端盖上，前后端盖处各加装2块锌块。

（2）气体冷却器芯子翅片有损坏现象，进气侧气体流速较高，对冷却器翅片冲击较大，通过测绘加工，在冷却器芯子拉筋上焊接加装不锈钢防冲板；气流冲击孔状导流板后，均匀分布，减轻了对冷却器翅片的损坏。

图1

图2

图3

（3）气体冷却器管束内有残存的大颗粒杂质如填料、树叶，对过滤网进行加密，可有效阻挡杂物。

4 实施效果

（1）针对空压机冷却器腐蚀，采取在一、二级冷却器进回水侧端盖处加装锌块，用锌块防腐主要采用牺牲锌块的方法来保护冷却器，由于锌的活泼性大于铁，所以锌优先失去电子发生反应，起到减少冷却器腐蚀的作用。

（2）在二级冷却器芯子上加装防冲护板，由于二级进气流速较高，正对冷却器翅片，使翅片受到一定的冲击，损坏翅片，安装防冲板后，气流冲击孔状导流板后，均匀分布，可减少对冷却器翅片的冲击。

（3）对冷却塔吸入口过滤网进行重新设计，在原来1目不锈钢过滤网结构的基础上，增设了1层10目不锈钢过滤网，2层重叠杂物捕集装置可以有效捕获2mm以上的填料碎片，同时将水池中的树叶、大颗粒石子等杂物进行有效拦截，避免其进入冷却器堵塞循环水入口通道。

5 结语

通过对冷却器结构上的改进，提高了空压机气体冷却器的换热效率，降低了空压机冷却器及循环水管道阀门的腐蚀速率，提高了设备使用寿命。同时，可推广应用于其他类似结构的气体冷却器的压缩机。为提高设备的可靠度、延长气体冷却器使用寿命，做好早期的维护和监管工作非常重要。

（1）加强设备现场的维护、保养。

（2）改变观念，进行预防性维护管理，制定周期性维护计划并严格实施。

（3）加强专业培训，提高专业维护人员素质，做到维护保养科学、规范和安全。

（4）建立和完善设备出厂、使用维护、保养台帐，为以后的管理工作做好原始资料的记录和积累。

（5）进行不断摸索，建立相关的、科学的维护程序和检验标准。