溴化锂吸收式制冷机在有色冶炼行业的典型故障与改造案例
以某有色冶炼企业单效溴化锂机组为例:发生器铜管反复泄漏、冷却塔布水失效、冷却水污染引发连锁故障——三类典型故障的排查过程与改造方案。
溴化锂机组用在哪
常有同行问:溴化锂机组都能用在哪些行业?它的应用范围很广,有色冶金就是典型场景之一——冶金企业利用吸收式制冷技术制取低温冷水,用于工艺脱湿、降温,既满足生产要求,又达到节能目的。
设备与工艺流程
案例中的机组是单效型溴化锂吸收式制冷机,以 0.07MPa 低压蒸汽作为驱动热源。冷媒水在鼓风空气脱湿机与制冷机组之间循环,用于焦炭脱湿、降低含水率;机组产出的冷水还用于主鼓风机轴承降温,夏季兼顾岗位降温。
故障一:发生器铜管反复泄漏
系统制冷量与真空度同步下降,充氮加压检漏发现发生器内 3 根铜管泄漏。堵塞泄漏铜管两端后制冷量回升,但两个月后同样故障再次出现。
分析认为:发生器铜管采用螺旋结构扩大传热面积,管壁局部偏薄;而进入发生器的蒸汽压力 0.07MPa、流速 30~50m/s,且属非过热蒸汽,夹带的液滴对铜管形成持续冲击。
改造方案:在蒸汽进入发生器前加装汽水分离器,降低蒸汽中的液态水含量。改造后铜管泄漏问题得到解决。
故障二:冷却塔布水失效
运行中发生器频繁出现高温高压,冷却水流量变小、温度升高,制冷量明显下降。停机检查发现冷却塔两根依靠水动能旋转的布水主管,一根断裂、一根无法转动。
改造方案:
- 塔体由 Φ3000 改造为 5m×5m,高度 4m 不变;
- 布水主管由 2 根改为 12 根不锈钢管,由旋转改为固定安装,每根接 8 根 Φ40 支管带喷头布水;
- 风机电机功率由 7.5kW 增至 15kW,传动由皮带改为联轴器直连;
- 托盘处加装水位报警器,便于及时调节补水阀门。
改造后布水恢复均匀,机组高温高压问题随之消除。
故障三:冷却水污染引发的连锁故障
机组复产后开机不到一个月,热交换器频繁结晶,随后发生器高温高压、制冷量明显下降。停机检查:吸收器喷嘴堵塞,溶液浓度已降至 42%;充气检漏确认冷凝器 3 根、吸收器 2 根铜管泄漏。
处理:更换浓度 50% 的溴化锂溶液,清洗冷凝器、吸收器腔体及铜管,堵塞泄漏铜管。重新开机后制冷量基本恢复。
教训
该冷冻站冷却水管网与生产水管网存在联通。企业实现生产水零排放后水质下降,冷却水受污染,最终引发连锁故障。后续运行应:采用闭路循环供水,切断与生产水管网的联通;加强冷却水水质监测;确保补充水水质符合要求。
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