溴化鋰機組冷量衰減原因分析
? ? 溴化鋰機組因冷凝器結垢、室外空氣滲入產(chǎn)生不凝性氣體、表面活性劑失效、布液系統(tǒng)堵塞、冷劑水污染、冷卻塔性能下降等原因易造成嚴重的冷量衰減,這些原因受材質、制造工藝、操作人員水平的影響非常大,溴冷機的正常使用壽命較傳統(tǒng)的冷水機組短,很多機組使用一段時間,冷量衰減可能達到50%,已無法正常運行。
? ? 溴化鋰機組冷量衰減原因分析:
? ? 1、 冷卻水水質的影響 →溴化鋰機組的吸收器和冷凝器需要冷卻水冷卻,冷卻水系統(tǒng)的性能直接決定了機組的制冷量。因為溴化鋰機組在冷凝器需要把高溫冷劑蒸汽冷凝成為冷劑水,在吸收器低溫冷劑蒸汽凝結時釋放大量的廢熱需冷卻。所以需要良好的冷卻水系統(tǒng)。
? ? 吸收器的影響→吸收器的出口溴化鋰稀溶液溫度每上升1度,放氣范圍約小10%,吸收器的吸收能力下降,在溶液泵流量一定的情況下,說明參加循環(huán)的冷劑水流量減少10%,導致機組制冷量減少10%。而發(fā)生器中溶液循環(huán)量基本不變,蒸汽消耗量自當基本恒定,這時機組的性能系數(shù)大大下降。經(jīng)實踐得出:吸收器是影響溴化鋰冷水機組性能最敏感的部件,冷卻性能降低,吸收器出口的稀溶液溫度上升。另外,吸收器冷卻管內(nèi)結垢,會使盤管傳熱系數(shù)降低,從而影響吸收器中的熱交換,導致吸收器出口稀溶液的溫度不斷升高。由此可見,溴冷機長期使用過程中保證吸收器具有良好的冷卻效果及吸收效果是非常困難的,這是導致冷量衰減的主要原因之一。
? ? 3、不凝性氣體的影響→不凝性氣體是指在溴化鋰機組工作壓力和溫度范圍內(nèi)不會凝結并且不能被溴化鋰溶液吸收的各種氣體,在機組內(nèi)主要是空氣、氫氣等。不凝性氣體對溴化鋰制冷機的不利影響,可從高低壓區(qū)的壓力直接看出。向機組充注氮氣表明:150萬大卡制冷量的機組注入30升氮氣,機組冷量下降約50%。
? ? 產(chǎn)生不凝性氣體的原因主要有三種:
? ? a):機組處在真空下運行,其構件本身的材質,焊接工藝不良等造成空氣泄漏進系統(tǒng),這是先天性的根源。
? ? b):由于溴化鋰溶液對構件材質有腐蝕性,即使沒有空氣存在也會因電化腐蝕產(chǎn)生氫氣,若有空氣存在則腐蝕會更嚴重。
? ? c):操作不當,空氣則會很容易從環(huán)境中漏入機組,這是經(jīng)常產(chǎn)生不凝性氣體的根源。
? ? 不凝性氣體除了加劇溴化鋰溶液對機組的腐蝕外,還會使吸收效率大大降低,同時阻礙換熱管的熱交換,致使冷凝不完善,并使吸收器中的稀溶液溫度上升,對吸收效果產(chǎn)生雙重的不利影響。因此溴化鋰機組現(xiàn)場操作人員需定期抽空不凝性氣體。
? ? 表面活性劑失去作用→為了提高溴化鋰機組的制冷量,溴化鋰吸收式冷水機組中通常加了少量表機性活劑如異辛醇。實驗結果表明,桐鄉(xiāng)且加入適量的活性劑后約可提高制冷量10%-15%。由于辛醇的密度較溴化鋰溶液小,且兩者互不相容。所以隨著機組運行時間的增長,活性劑就會積聚在設備的死角區(qū)或溫度較低的蒸發(fā)器中,從而失去它應有的作用。另外,異辛醇會隨著抽空不凝性氣體一起抽到機外。需定期增補。
? ? 2、 冷劑水污染 → 溴化鋰機組以水為制冷劑,理論上冷劑水應為百分之百的水,可是多種情況下易導致冷劑水污染。
? ? 溴化鋰溶液進入冷凝器污染冷劑水 →機組運行過程中,為了解決溶液循環(huán)量不足,溶液濃度高,結晶告示 問題,往往通過發(fā)生器的溶液循環(huán)量過大,或發(fā)生器中液位過高,這樣,送蒸氣加熱時,很容易使溴化鋰溶液隨著冷劑蒸汽一起進入冷凝器,污染冷劑水,從而影響機組正常工作。
? ? 溴化鋰溶液進入蒸發(fā)器污染冷劑水 → 冷卻水溫度降低,發(fā)生過程劇烈,發(fā)生器的溶液液滴可能被冷劑蒸汽帶入冷凝器中致使進入蒸發(fā)器的冷劑水含有溴化鋰溶液而污染
? ? 加熱蒸汽壓力過高或過急 → 蒸汽加熱時,送往發(fā)生器的蒸汽壓力過高或過急,引起溶液劇烈反應,冷劑蒸汽帶走帶走一定溶液,污染了冷劑水。
? ? 誤操作→機組運轉中為了抽取不凝性氣體,操作人員錯誤打開冷凝器抽氣閥,這樣也會造成機組冷劑水污染。
? ? 結論→溴化鋰吸收式冷水機組的冷量衰減是客觀存在的,而且由于腐蝕等因素造成的冷量衰減是不可逆轉的。只要在設備的各個階段加強管理,機組冷量衰減完全可以控制,減緩衰減速度,延長設備的使用壽命。