請使用手機微信掃描二維碼

新聞動態

當前位置: 首頁 > 新聞動態
蒸發式空冷器操作使用說明
作者:admin

蒸發式空冷器

操作使用說明

安裝、使用和維護本設備前,應仔細閱讀本使用說明書!

一、作用與用途

蒸發式空冷器是甲醇(合成氨)生產系統裝置中冷卻換熱設備的最新換代節能產品,它是甲醇(合成氨)生產系統裝置中的主要換熱設備之一。又稱甲醇(合成氨)冷卻器。

蒸發式空冷器的作用是通過冷卻盤管的蒸發換熱和冷卻翅片的空氣換熱,將生產系統裝置中的高溫高壓氣體進行冷卻或冷凝成液體、或對較高溫度的液體進行冷卻。從而達到生產工藝的要求。蒸發式冷卻器主要應用于甲醇、合成氨等生產系統的合成工序、精餾工序、壓縮及變換工序、冰機系統、蒸汽冷凝等關鍵工藝過程。分為壓縮機級間冷卻、甲醇(合成氨)合成氣冷卻冷凝、甲醇精餾工序冷卻(冷凝)、天然氣或焦爐煤氣轉化工序氣體冷卻、凈化工序冷卻(冷凝)等。為年產10萬噸及以下、18萬噸及以下、30萬噸及以下成套設備。蒸發式空冷器系列產品還適用于煉油、化工、冶金、制冷、輕工、電力、食品、飲料等行業。

二、產品結構與工作原理

蒸發式空冷器由空冷式冷卻翅片部件、蒸發式冷卻盤管部件、水箱及自動補水噴水和水處理裝置(包括水泵、自動補水浮球閥、專用噴嘴等)、進風百頁窗及軸流風機和自動變頻控制器裝置(包括進口變頻控制器、大口徑軸流風機)、熱浸鋅底座及框架、靜電噴塑外殼、工藝管口等組成(見圖一)。采用不銹鋁或熱浸鋅翅片、304不銹鋼無縫鋼管或10#碳鋼無縫鋼管熱浸鋅、鋼板為熱鍍鋅板或冷軋鋼板靜電噴塑,水泵、風機配套電機采用防爆戶外型,所有螺栓及固定件均進行防腐防銹處理。

蒸發式空冷器是以水和空氣為冷卻介質,利用循環冷卻水的蒸發潛熱和含水蒸氣的空氣帶走被冷卻(冷凝)氣體中或被冷卻液體中的熱量。工作時循環冷卻水由水泵送至冷卻盤管部件上部的噴淋水管中,經噴嘴均勻地噴淋在冷卻盤管的外表面,形成一層很薄的水膜。高溫高壓氣體或高溫液體從盤管部件和翅片部件上部集管進入,分配給每一根冷卻管,冷卻管內的熱量通過管壁傳給管外表面的水膜,使水膜蒸發,從而實現熱量的交換。而水膜蒸發成為水蒸氣后與空氣混合成為濕空氣,由軸流風機引抽經過冷卻翅片部件,對冷卻翅片管內的高溫高壓氣體或高溫液體進行冷卻,從而實現又一次的熱量交換。經過熱量交換的濕空氣被引抽至設備外進入大氣當中,沒有被蒸發的循環冷卻水吸熱后滴落(滴落過程中被冷卻)到下部的的水箱內,與補充的新鮮水(由浮球閥自動補給蒸發掉的水份)混合供水泵循環使用。

三、產品特點與關鍵技術

蒸發式空冷器是根據熱力學、傳熱學工作原理,采用蒸發式冷凝器與風冷冷凝器相結合的換熱機理,是最新一代的高技術高性能高品質的換熱設備。

合理的配管和設計參數優化設計,使流體的流動阻力控制在工藝技術要求的范圍以內;利用軸流風機引抽風造成盤管箱內的負壓,加大了水分的蒸發從而加強了換熱;專用噴嘴使冷卻水最大限度的與盤管表面接觸換熱;冷卻翅片部件的設置避開了水在高溫狀態易結垢現象,從而使蒸發式冷卻器的單位面積熱負荷得到顯著提高,并延長了設備使用壽命;采用了裝卸靈活的百頁窗,避免了同類產品經過長時間的運行使進風口被堵降低換熱效果的現象,更能適應惡劣的工作環境;高效脫水器具有防止腐蝕及生化侵蝕的作用,且其獨特的多曲面結構能有效地收集濕空氣中的水分,使水的飄逸率可減少到最低。

預冷技術——高溫高壓氣體在冷凝冷卻前先進行預冷,通過從蒸發式冷卻器盤管中排出的濕空氣在排入大氣前進行大風量、大溫差的冷卻,可使高溫高壓氣體得到冷卻。本項技術可達到三個目的:①提高了蒸發式冷卻器的冷凝冷卻效果,經實踐證明傳熱效果可提高10%以上;②減緩了盤管外表面的結垢現象,提高了設備的使用壽命;③利用自然空氣冷卻節約了能源。

減緩結垢技術——通過預冷后進入冷凝冷卻盤管的氣體溫度較低,最大限度的避開了水在高溫易結垢的現象,減緩了盤管外表面結垢速度;增大了傳熱表面的配水量,可阻止水在蒸發時的垢質聚集。

冬季干運行技術——由于冷卻翅片部件的應用,使設備在冬季停水干運行時性能得到保障,利用了自然界的天然強冷空氣能量進行熱交換,真正達到了節水節能的效果。

變風量控制技術——傳統的冷卻器風量控制方法主要是通過調節風機葉片角度或采用雙速電機及調節百頁窗開啟度進行調節。當需要減少風量時,只能通過放走多余的風量實現,造成能源浪費。通過最新變頻控制技術來控制風機風量,使冷卻器節能效果顯著。工藝設計時可在冷卻器出口安裝溫度傳感(變送)器,它可以將溫度的變化轉換成以4~20mA的模擬信號傳送到DCS或變頻控制器的控制部分,由變頻控制器對風機的轉速進行自動調節,從而實現風機變風量的節能要求。

蒸發式空冷器具有結構緊湊、安全可靠、運轉功率小、運行成本低,節水節電、噪聲小、不污染環境,防腐能力強、使用壽命長、安裝方便快捷、操作維護簡單,是目前最為理想的節能型冷卻換熱設備之一。

四、規格型號

蒸發式空冷器按使用工序和冷卻工藝劃分型號。

產品型號舉例:BZKL-1200(Y)(H)(B)/1,2

 BZKL-表示“變頻蒸發式空冷器”,統稱蒸發式空冷器

1200-表示名義換熱量,單位kW(設計換熱量見銘牌或總圖)

Y-表示壓縮機壓縮工序使用

H-表示合成工序使用

B-冰機冷凝工序使用

1,2-表示使用工序中具體工段或位置

五、安裝與操作使用

根據蒸發式空冷器的工作原理,要求其周圍環境應有良好的通風條件,提供充足的新鮮空氣以滿足其需要,所以蒸發式空冷器在設計安裝位置時要充分考慮空氣的流通及進風口和出風口的方位。蒸發式空冷器與周圍物體或建筑物的最小間距應不小于2米,長度方向應不小于2.5米。如果遇到多臺設備的大規模安裝,由于熱交換總量和新鮮空氣需求量的增大,會引起自身環境的惡化,這時最小間距還應當增大。

安裝注意事項及具體安裝步驟:

? 蒸發式空冷器的基礎應平穩牢固,周圍應有足夠的空間以保證管路安裝和維護空間;

? 軸流風機出風口應高于相鄰建筑物1米以上,蒸發式空冷器應放置在沒有熱空氣進入的位置,盡量使設備長度方向朝向常年主導風向;

? 連接管路或電路必須經過專門的設計,保證連接管路不會對設備造成震動和位移,保證設備能夠單獨運行和維護保養,保證設備用電和電氣控制系統的穩定可靠。

? 為保證設備內部的干燥以防腐蝕,出廠時設備內部充有不小于0.05MPa的純凈氮氣。

1、 設備吊裝

應特別注意設備的吊裝工具的剛度和強度,同時必須使用柔性吊具以防損傷設備。吊裝時注意設備平衡,防止設備變形。設備分三部分吊裝,設備上部(又稱上箱)、設備下部(又稱下箱)、軸流風機,應特別注意設備的質量分布,設備上箱占總質量的75%左右、設備下箱占總質量的24%左右、軸流風機占總質量的1%左右。起吊前請查閱設備銘牌上的總質量。

1.)吊裝設備下箱在設備平臺或基礎上就位,方位準確、找好水平,然后將設備底座與設備平臺焊接牢固或牢固上緊地腳螺栓。

2.)吊裝設備上箱放在設備下箱之上,上下箱之間用密封膠密封,同時固定好上下箱。 

3.)吊裝軸流風機于設備上箱,將軸流風機固定于風機孔板上。

嚴禁在設備上站人配重,嚴禁吊裝設備時下面站人。

2、 設備安裝

1.)上下箱合口處必須夾密封膠進行密封。防止接口處漏水。

2.)設備固定好后,連接固定上下箱之間的水管、安裝自動供水浮球閥,連接固定供水管路、溢流管路、排污管路。

3.)按軸流風機和水泵的用電要求連接電路,按變頻器的使用要求進行與軸流風機和控制系統的連接。(見附圖一,附圖二)

4.)連接管路應當考慮到擴充彈性和系統各部件的收縮變動,所有的管路吊架、支架應能獨立支撐所有管路,不能使設備受力。

5.)設備應考慮一定的減震措施。

6.)設備外接管路和閥門請嚴格按照系統工藝設計進行。

3、 設備使用

1.)初次運行和長時間停車重新起動

在初次起動和停機一段時間之后再運行,應該徹底檢查和清洗。

a. 清除設備內部和空氣進風柵處的雜物,如樹葉、泥土等物。

b. 清洗水箱,用清水沖洗干凈后方可放入清水。

c. 如果過濾器被雜物纏繞過多,請拆下過濾器清洗后重新裝上。

d. 檢查噴頭是否有損壞,如有更換后方可開機。

e. 用手轉動風機是否運轉正常。在重新起動前,請潤滑風機電機軸承。(第一次運行不須加注潤滑油,因出廠時已加過潤滑油)。

f. 在每次重新運行前檢查浮球閥開停位置是否正常。

g. 水泵起動前,應手動盤車后再行通電運行。檢查轉動方向是否與水泵殼上的箭頭方向一致,否則調整后再起動。

h. 檢查水泵、風機電機的三相電流是否平衡,電流不能超過銘牌上的電流額定值范圍。停機時間較長,必須測試電機的絕緣程度是否達到銘牌要求。頻繁啟動每小時不得超過6次。

2.)設備試車、運行、吹掃排污等請嚴格按照系統工藝設計進行。同時在設備使用中應注意:

a) 在系統進行水汽聯動時,須開啟風機和水泵,以避免因管道溫度過高使得設備內部部件損壞。

b) 不宜采取停止設備某臺風機的方法來進行風量調節。因為這樣會造成風的短路而影響設備的換熱(見圖二),而應采取所有風機同時啟停,通過變頻器對風機轉速和風量進行調節的方法。

c) 水泵出口調節閥全部打開,并不意味著水泵的工作點和效率達到最佳。水泵出口調節閥除了有對水量進行適當調節的作用外,還具有調節水泵出口壓力的作用。本產品在設計時已經考慮了設備噴淋水量和水泵出口壓力的對應關系。當出口閥的開啟度過大,會使水泵工作在超流量狀態,使得電機的工作電流過大,引起電機發熱。將出口調節閥調整到適當的狀態是電機長期穩定運行的保證。一般情況下,出口調節閥的開啟度在1/2~2/3較為合適,可根據現場的實際情況對開啟度進行修正。在長期運行中,還應根據工藝的實際運行和氣候的變化,對各設備的水量進行適量調整。出口調節閥的全開啟和關閉狀態見圖三。

 

a.正常風的流向                                  b。停止一臺風機后風的流向

a.水泵出口調節閥全關閉狀態           b。水泵出口調節閥全開啟狀態

d) 在設備的使用過程中,應保持水箱的水位不低于水箱高度的4/5,過低的水位會讓水泵產生氣蝕現象,并使得設備的噴淋水量不足,影響換熱。

3.)冬季運行

由于設備是常年運行,因此必須考慮在環境溫度降到0℃以下時循環水的防凍問題。通常采用以下幾種方法。

a. 干式運行。在冬季運行時,環境溫度遠遠低于設計工況,在一定的溫度條件下(平均溫度低于-5℃時或最高溫度低于0℃時),蒸發式空冷器可考慮停供冷卻水而不再進行噴淋,亦可滿足系統需要。這樣也可以節約水泵電機能量。但水泵停止使用時,必須排干設備水箱內(包括設備水管路)的水,防止設備冰凍,否則,易凍壞水箱和水泵,造成不必要的經濟損失。此時要求做好水管路的保溫防凍,需要時能及時供水。

b. 設置水箱電加熱器??梢栽诶鋮s器水箱內安裝電加熱器來解決冷卻器在間歇運行時間內可能出現的凍結現象,并在泵及泵的吸、排水管路上外裹保溫層。

c.熱負荷容量控制,為維持足夠高的噴水溫度,第一步是設備運行在盡可能大的熱負荷下。第二步是減少設備容量,用變頻器控制風機轉速,通過降低風速來防止結冰。必要時可以關掉風機,來防止結冰,或溶解冰塊。在惡劣的環境下,如果通過關停風機不足以防止結冰,則可以將風機反轉。通過將暖風吹進脫水器,來溶解冰塊。但風機反轉時間不能超過30min,否則將會引起脫水器和換熱器結冰,凍壞設備。在正轉和反轉之間,間隔時間不得少于40秒鐘。

六、維護與注意事項

1、 開停機維護

1.)在進行24小時負載運行以后,要進行以下維護工作:

a. 檢查設備是否有不正常的噪音和震動;

b. 檢查水箱內的運行水位是否充足,否則調整浮球閥桿來補足水位;

c. 清洗過濾網,重新裝好;

d. 檢查噴頭和傳熱部件。

2.)停機維護及保養:

在進行任何維護和檢查之前,確認所有電器部分都處于斷電狀態。每當設備長時間停機時,必須進行如下的保養工作。

a. 清除設備內或進風柵處的雜物,如樹葉和泥土;

b. 排除水箱內的樹葉和雜草;

c. 卸下過濾器清洗后重新裝好;

d. 蓋好風機排風口,以免雜物進入設備內部;

e. 關閉補水管路的閥門,排干供水管路中的積水(冬季做好防凍工作);

f. 檢查防腐系統的完整性;

g. 檢查檢修平臺是否有雜物。

2、 浮球閥

浮球閥是在設備運行過程中用于對水箱進行自動補水的部件。閥的工作壓力范圍在0~0.2MPa,如果補水管道的水壓過高,會使浮球閥失靈繼而損壞,因此,需要通過調節補水管道上的閥門開啟度來控制水壓。

3、 日常維護

1.)維護項目

a. 設備在使用過程中,要特別注意旋轉部件的運轉情況,如發現異常響聲要立即停機檢查。否則會造成機件損壞。

b. 當設備在低于冰點的環境溫度下運行時,需要更加頻繁的檢查各部分機件。

c. 在初次運行24h后和每季度都必須對機械各部件進行檢查。

d. 在進行任何檢查時,必須確認已切斷電源后方可進行檢修;

e. 冬季完全停機時必須放空各管路中的水,以防管路凍結。

f. 避免水泵開、停過于頻繁,這會造成冷凝盤管交替干燥和潮濕的次數,將會促進冷凝盤管表面水垢的形成。不能用開停水泵來做為能量調節的方法。

2.)維護須知

a. 為減少換熱管結垢請使用軟化水或經過處理的普通水。

b. 請定期清洗水箱和更換新水,保證水質新鮮。

c.電機軸承潤滑請使用鋰基3號潤滑脂(MP-3)。

5、 安全注意事項

1.)設備的操作、維護和檢修必須由專業人員進行,并且對設備、相關系統和控制及本手冊程序非常熟悉,在運輸、吊裝、安裝、操作、維護及維修本設備時,必須使用正確的程序和工具,以防設備損壞和人員傷害。

2.)風機、水泵等用電設備的接線必須由專業電工操作。

3.)風機、水泵外殼應可靠接地。

4.)嚴禁風機、水泵在缺相、漏電情況下開機使用。

5.)嚴禁在無水的狀態下使用水泵。

6.)風機、水泵的旋轉方向應與銘牌箭頭一致。

7.)不得對冷卻盤管和冷卻翅片及系統管道等進行帶壓施焊。

8.)設備上的扶梯和平臺是供安裝時接線及檢修時使用的,除了這些工作之外,嚴禁攀登扶梯,防止引發人身傷害。

9.)對沒有確認切斷電源之前,不得對風機、水泵等運轉機械部件進行維修操作。

10.)如果要改變風機轉速進行變頻調節,必須由專業人員按設計好的方案和程序進行調整,且必須按風機額定臨界轉速之內調整。不得任意調高風機轉速,以免損壞風葉。

七、其它

根據各地的水質和空氣質量來確定對蒸發式空冷器的維護周期和范圍。

空氣

對設備最有害的空氣是大氣中含有的大量的工業廢氣、化學煙霧、鹽分和灰塵,這些雜質進入設備被循環水吸收而形成腐蝕性的溶液:

當水被蒸發時,原來溶解在水中的固態物質則被留下來,這些留下來的固態物質可能是酸性的也可能是堿性的。這些固態物質對設備是有害的,它們在水中被不斷的濃縮,便產生水銹而加速對設備的銹蝕。這些雜質含量多少是決定設備的主要檢修維護項目的周期和水處理的程度。并可通過簡單的連續排污和復雜的生物水處理系統來改變。

1.水質處理

在蒸發式空冷器中,主要是通過蒸發一部分流經盤管的循環水來冷卻的。當水蒸發時,原來存在水中的雜質還留在水中,水中溶解的固體的濃度很快提高并可能達到很高的濃度,再加上空氣中的雜質和污染物,如果不能得到有效的控制,會引起結垢、腐蝕和泥漿的積聚。從而降低傳熱效率,增加運行成本。為了最佳的傳熱效率和最長的使用壽命,可根據不同地區的水質情況,加(選)裝電子除垢儀。但這只能起到軟化水質的作用,不能除去水中的雜質,因此需要定期清洗水箱,去除水箱中的殘留物,經常保持水質清潔,可以通過從系統中放出一小部分循環水來控制濃縮周期,排出的污水可以通過用新鮮水重新補足。從而控制雜質積聚。

2、生物控制

1.)化學物質必須適應設備中使用的鍍鋅版和其他材料。

2.)防結垢和腐蝕的化學品必須通過一個自動連續計量加料方式加入循環水。這樣就能防止局部集中的、高濃度的化學物質引起腐蝕?;瘜W物質應加在循環泵的排放口,而不應該一次加入水箱中。

3.)一般不建議進行耐酸水處理(除非是不銹鋼管)。如果用戶需要進行耐酸水處理請咨詢當地有關水處理專業公司。

4.)防結垢、控制腐蝕的排污方法,不管是否進行化學處理,都不適合于控制生物雜質。如果沒有檢查,藻類、泥渣和其他微生物的生長會降低系統的效率和循環水系統中潛在的微生物生長。因此,當系統首次注滿水時,應進行專門用于控制生物的殺菌處理程序。液態殺菌劑可以用稀釋形式加入水箱。如果用固態殺菌劑,則必須通過一個坩堝加料裝置來加入水系統。如果使用臭氧水處理,為了設備的最大使用壽命,臭氧濃度不應超過3~4ppm。最簡單的方法是在進水管路中加入低濃度的碘來控制水系統中的微生物。 

附圖一

風機水泵電氣原理圖(無變頻器)

 

 

附圖二

變頻器多臺聯動接線原理圖

 

 


相關閱讀
/ recommend
格陵蘭微信
請使用手機微信掃描二維碼
關閉在線咨詢
  • 格陵蘭微信
  • 微信直接咨詢我們
服務熱線
0510-83392688
手機號碼
15358992688
在線咨詢
国产视频