空调溴化锂机组制冷效果差原因分析及处理对策

马德海，叶治洲，蓝天来

（北京京西燃气热电有限公司，北京 100041）

本工程设计集中制冷加热站，共设置两套空调溴化锂机组，形式为热水型溴化锂机组，为厂区工艺系统提供空调系统冷、热源。机组冷冻水进、出口温度12/7℃，冷却水进、出口温度32/38℃，热水设计进口温度168.2℃，现热水进口来自溴化锂热源换热器热源侧出口。

近年来，时常出现溴化锂机组不制冷、制冷效果差、溴化锂溶液浓度低等问题，影响空调机组的正常运行。本文通过分析空调溴化锂机组的构成、溴化锂溶液的作用、制冷效果差的原因及对策、机组的保养方法等，制定专项处理方案和保养方案，彻底处理不制冷、制冷效果差等缺陷，并能有效提高机组寿命。

1 空调溴化锂机组构成及溴化锂溶液作用

1.1 空调溴化锂机组的构成

溴化锂机组的构成如下：外壳、吸收器、热交换器、冷凝器、发生器、蒸发器、冷量控制装置、吸收液泵、制冷剂泵、真空泵、机组内部溴化锂溶液管路系统、自动抽气装置、热水入口控制阀、控制部件及监测仪表等。机组外型及主要部件名称见图1。[1]

图1 空调溴化锂机组部件标记图

1.2 溴化锂溶液的作用

溴化锂溶液是空调溴化锂机组的重要组成部分，主要成分是由碱金属锂、卤族等元素构成，溴化锂溶液主要包括水、溴化锂两种物质。溴化锂机组启动运行，溴化锂溶液吸热升温，使水蒸发成为水蒸气，水蒸汽降温后凝结成为高压低温水，作为机组的制冷剂使用。

2 空调溴化锂机组制冷效果差的原因分析

本公司空调机组形式采用热水型溴化锂机组，目前制冷效果差的主要故障情况、原因分析及处理对策如表1。

表1

3 空调溴化锂机组制冷效果差故障处理对策及方法

针对空调溴化锂机组现存的故障现象，我公司对于溴化锂机组需要做出以下检查维修。

3.1 对空调溴化锂机组的吸收器、冷凝器、高压发生器等进行气密性检查及处理

（1）准备氮气4 瓶，对机组充氮气至正压0.05MPa。（2）对机组所有阀门，元器件接口，焊接点以及有可能泄漏的点进行检测。（3）打开吸收器、冷凝器端盖。（4）将吸收器、冷凝器铜管一头用塞子堵塞，另一头用肥皂水检测是否有泄漏点。（5）如果吸收器、冷凝器没有泄露点，打开高压发生器端盖，按如上方法继续检漏。（6）如果高压发生器没有泄露，检查蒸发器铜管，直至找到漏点。（7）查出泄漏点后，把氮气放成平压，处理好漏点后，再充入氮气进行检查。（8）在补好漏点后，再进行全面检查，没有发现漏点后，对机组进行正压保压。正压保压的范围是每24 小时压力下降不超过30Pa。（9）机组正压保压正常后，进行下一步工作。[2]

3.2 冷剂泵故障处理

更换新冷剂泵，更换后需对机组进行检漏工作，以避免更换后出现真空度不良造成机组不制冷的现象。步骤如下：（1）将机组冷剂水取样阀连接管路，准备10 个300 公斤的大桶或60 个小桶，将冷剂水排至桶内，并将氮气放成平压。（2）拆除旧的冷剂泵，装上新泵。（3）检查新泵的正反转，并调成正转。（4）对机组充氮气至正压0.05MPa。（5）对机组冷剂泵接口以及有可能泄漏的点进行检测。（6）没有发现漏点后，对机组进行正压保压。正压保压的范围是每24 小时压力下降不超过30Pa。（7）机组正压保压正常后，对机组抽真空。（8）抽真空一小时后，进行下一步工作。

3.3 溴化锂机组溶液浓度的调整

（1）手动开机将高发温度80℃左右，并观察是否有冷剂水产生。（2）对冷剂水取样分析，比重低于1.1时连接自吸泵将冷剂水抽出至准备好的桶内。（3）每排出一大桶冷剂水，检测溶液的浓度。（4）加入跟换冷剂泵时排出的冷剂水。（5）当溴化锂溶液达到运行浓度56%以后，停止排放冷剂水。

3.4 真空泵及附件检查、处理

检查真空泵状态，检查密封圈、轴承、滑板、内腔的损坏程度，必要时更换器件。机组其他部件的检查如：真空阀、取样阀等的检修维护，必要时进行更换。[3]

3.5 溴化锂机组内腔清洗预膜工作

（1）加入内腔清洗剂对机组内腔进行清洗，循环运行12小时。（2）加入内腔预膜剂对机组内腔进行预膜，循环运行12 小时。（3）根据行业标准对溴化锂溶液内加入缓蚀剂。（4）调整溴化锂溶液pH 值。（5）对机组充氮气，将机组内溶液经过滤后排放至大桶内。（6）加入表面活性剂至溶液内。（7）对机组抽真空，抽至自抽压力显示2KPa 左右。（8）溶液静置2 天后经过滤装置后吸入机组内。（9）手动开机调试机组，并对机组抽真空，直至自抽压力显示1KPa 以内。（10）根据溶液循环量添加溴化锂新溶液。（11）根据机组运行各参数，对冷剂水进行再生处理，调整校正各项设置。

3.6 恢复溴化锂溶液浓度

（1）将主机转换成手动开机状态。（2）手动开启机组，将发生器温度提升至75℃～80℃。（3）检查冷剂水箱冷剂水的产生情况，并对冷剂水取样分析。（4）当冷剂水比重低于1.04 时，方可排出冷剂水至准备好的桶内，冷剂水比重高于1.04 时应将冷剂水旁通至吸收器。（5）每排出一大桶冷剂水，对溴化锂溶液进行取样分析，检查其浓度并做好记录。（6）当溴化锂的浓度达到50%时，加入更换冷剂泵时排出的冷剂水至机组。（7）继续对冷剂水取样分析，比重低于1.04 时排放冷剂水，直到溴化锂溶液浓度达到55%。当溴化锂溶液浓度达到55%以后，停止排放冷剂水，溶液浓缩处理结束。（8）对机组充氮气，将机组溶液排放至大桶内。（9）对溴化锂溶液添加缓蚀剂、表面活性剂至行业标准范围内。（10）调整溴化锂溶液pH值9.0～10.5 范围内。（11）对机组抽真空，抽至自抽压力显示2KPa 左右。（12）将静置2 天的溴化锂溶液经过滤装置后加入机组内。[4]

3.7 空调溴化锂机组修后调试及运行

手动开机调试机组，并对机组抽真空，抽至自抽压力在1KPa 以下。根据溶液循环量对机组加入新溶液，直至符合要求。根据机组运行各参数，对冷剂水进行再生处理，调整校正各项设置。溴化锂机组启动，进行调试及试运行，机组制冷效果良好，全部工作完成。

4 空调溴化锂机组的保养要求

机组修理完成，制冷效果恢复后，要注重机组的日常保养，尤其是临时停运或非制冷季长期停运的保养工作，保养得当会延长机组寿命，制冷效果会得到长期保障。

4.1 机组短期停机保养

停机时间为7-15 天范围内时，机组保养要进行以下工作：（1）需要完全稀释溴化锂溶液，杜绝溶液结晶的情况发生，防止换热器管胀裂。尤其是当环境温度可能降到5℃以下时，运转溶液泵，停止冷剂泵，防止低温情况下冷剂水结冰。（2）注意保持机内的真空度，如真空度下降及时启动真空泵，恢复机组真空度。（3）定期检查机组壳体的严密性，如有泄露及时进行处理。（4）若气温低于零摄氏度，应将冷水、冷却水系统内的水全部放空，蒸汽单效型机组凝水热交换器中的蒸汽凝水也应通过拆下端盖放尽。（5）机组检修要制定好方案，编制合理的施工计划，尽快完成检修工作，避免机组内部长期接触空气，造成内部腐蚀，检修结束立即抽真空。[5]

4.2 长期停机保养

非制冷季节，机组需要长期停运时，要及时将溶液稀释，避免溶液结晶情况的发生，防止内部换热器管道冻裂。冷剂泵内倒入少许溴化锂溶液，防止冷剂水结冰。机组长期停运，要安排专人定期检测并记录真空度，如真空度不符合要求需及时抽取真空，使真空度满足要求。长期停运的机组最好将溶液送入贮液罐中，方便去除杂质或进行溶液浓缩。同时冷水、冷却水系统要将水放净，进行干燥保管。[6]

5 结语

空调溴化锂机组制冷效果差的原因主要是吸收器、冷凝器、高压发生器等铜管发生泄漏，造成溴化锂溶液中水超标，导致溴化锂溶液浓度不符合要求，真空度不合格，日常保养不到位等原因，导致空调机组制冷效果差。处理对策、方法主要包括：铜管漏点处理，溴化锂溶液浓缩、补充，机组内腔预膜，机组抽真空，加强停机保养等。经过以上处理，本公司两台溴化锂机组运行状态良好，制冷效果显著提高。今后计划每年制冷季结束后，都对空调溴化锂机组进行漏点检查，及时消除设备隐患，停机期间做好保养工作，确保溴化锂溶液浓度符合要求，保证机组真空度合格，空调溴化锂机组制冷效果就会得到有效保障。