淺議重慶美的-LC雙壓縮機離心冷水機組故障與維護

【摘 要】本文敘述了重慶美的-LC雙壓縮機離心冷水機組的工作原理、常見故障和解決措施。并且通過對冷凍機出現的一次電流波動故障進行詳細的原因分析，進一步提出了確保設備穩定運行的一些維護管理措施。

【關 鍵 詞】離心式冷凍機 原理 故障 檢修 維護

【中圖分類號】F407.4【文獻標識碼】A【文章編號】1672-5158（2013）07-0207-03

一、簡介

臥螺離心機因為具有運轉平衡，操作可靠，運轉率高，摩擦件少，因之備件需用量少，維護費用及人員少等優異特點，被廣泛應用于化工、石油等領域。齊魯石化公司氯堿廠1#PVC生產裝置公用工程單元制水系統壓縮機采用的是重慶美的通用設備有限公司生產的重慶美的-LC雙壓縮機離心冷水機組。

下圖為重慶美的-LC雙壓縮機離心冷水機組簡圖：（見圖1）

二、離心式冷凍機工作原理

美的-LC雙壓縮機離心冷凍機組主要包括主電動機、制冷壓縮機、電機、油冷卻器、冷凝器、蒸發器等組成。

離心式制冷機是蒸氣壓縮式制冷方式的一種。其制冷原理均是通過壓縮機對制冷劑蒸氣施加能量，使其壓力、溫度提高，然后通過冷凝、節流過程，使之變為低壓、低溫的制冷劑液體在蒸發器內蒸發為蒸汽，同時從周圍環境（載冷劑，如冷水中）獲取熱量使載冷劑溫度降低，從而達到人工制冷的目的。由此可見，蒸汽壓縮式制冷循環包括壓縮、冷凝、節流、蒸發等四個必不可少的過程。其原理分述如下：

壓縮過程：蒸發器中的制冷劑蒸汽被離心壓縮機吸入后，原動機（一般為電動機）通過壓縮機葉輪對其施加能量，使制冷劑蒸汽的壓力提高并進入冷凝器；與此同時，制冷劑蒸汽的溫度在壓縮終了時也相應提高。

冷凝過程：由壓縮機來的高壓、高溫制冷劑蒸汽，在冷凝器中通過向管內的冷卻水放出熱量，溫度有所下降，同時在飽和壓力（冷凝溫度所對應的冷凝壓力）下，冷凝成為液體。這時，冷卻水因從制冷劑蒸汽中攝取了熱量，其溫度要有所升高。冷卻水的溫度與冷凝溫度（冷凝壓力）直接有關。

節流過程：由冷凝器底部來的高溫、高壓制冷劑液體，流經節流孔口時，發生減壓膨脹，壓力、溫度都降低，變為低壓、低溫液體進入蒸發器中。

蒸發過程：低壓、低溫制冷劑液體在蒸發器內從載冷劑（如冷水）中攝取熱量后蒸發為汽體，同時使載冷劑的溫度降低，從而實現人工制冷，蒸發器內的制冷劑蒸汽又被壓縮機吸入進行壓縮，重復上述壓縮、冷凝、節流、蒸發過程。如此周而復始，達到連續制冷的目的。

制冷量正比于壓縮機的吸入流量。為此，在離心壓縮機進口裝有可調導葉調節機構，用它來控制壓縮機的吸入流量，亦可控制制冷劑的蒸發量，從而實現制冷量可以在一定范圍內無級調節。

三、重慶美的-LC系列離心式冷凍機的主要設備

1、壓縮機

2、主電動機

3、蒸發器

4、冷凝器

5、潤滑油系統

四、冷凍機常見故障及處理方法

做為化工企業中關鍵設備同時也是我公司的重點設備，研究冷凍機的常見故障并提出相應的處理措施對于裝置長、安、穩運行具有很重要的意義。

下表對冷凍機的常見故障、判斷與處理做了簡單的介紹（見表2）：

五、冷凍機RF-901/3-M2機組振動問題及檢修處理情況

1、冷凍機機組振動問題。

2010年3月25日，冷凍機RF-901/3-M2運轉時發現其機組噪音大、振動大。對其進行測振發現齒輪箱垂直方向及水平方向振動值均偏高，齒輪箱垂直方向振動值為6.7mm/s。冷凍機齒輪箱內部伴有刺耳的聲音，電流和功率有明顯升高的趨勢，遂決定停車解體檢查。

現場停車，放油、放制冷劑。對離心機進行解體檢修，檢查發現以下幾個問題：

1） 壓縮機復合軸承徑向間隙大，間隙值為0.20mm；2） 壓縮機齒輪齒側間隙大，間隙值為0.40mm；3） 壓縮機高速軸支撐軸承磨損，橢圓度不足；

4） 電機主軸轉子氣封處有輕微磨損。轉子氣孔處有黑色雜質。壓縮機油過濾器內部有雜質；（見圖2）

2、檢修處理情況。

根據設備解體后所出現的問題，經過認真研究，決定進行以下處理：

1） 更換所有密封墊片。用煤油清洗各個部件，用灰面團將機組內部清理干凈。

2） 更換復合軸承，更換大小齒輪，更換高速軸支撐軸承；

3） 更換油過濾器，打磨轉子。轉子做動平衡，動不平衡<5g；

下表為RF-901/3-M2本次檢修主機解體檢查所測量的各個配合參數：（見表3）

3、機組開車情況

回裝完畢后，機組氣密、系統抽真空、加油、加制冷劑，開車。機組運行30分鐘，機組系統和輔助系統運行正常，各參數均在規定范圍內。開車1小時后，電流平穩，電流值在64-67A。導流葉片開度在95%以上。對機組測振，振動值由原來的6.7mm/s降為1.2mm/s，機組振動現象消失。

檢修后離心機試車正常，一次開車成功并運行至今正常。

4.機組振動原因分析

根據檢修前測量、檢修解體的情況，分析造成本次離心機振動偏大的原因為：壓縮機內置油過濾器堵塞，潤滑油流通不暢，使進入復合軸承的潤滑油減少，長期作用下導致復合軸承磨損，復合軸承與高速軸的徑向間隙變大，導致高速軸振動，進而造成壓縮機齒輪及高速軸支撐軸承磨損。

六、離心機的日常維護與保養

通過對冷凍機常見故障的分析，我們發現冷凍機出現故障的結果其實就是一個量變到質變的過程。從這一點上來看，我們認為對于加強冷凍機維護與保養就變的非常重要了。

在日常的冷凍機維護與保養時應做到以下幾點：

1、加強日常巡檢質量。對操作人員、技術人員、維修人員的巡檢質量進一步加強，對冷凍機油箱溫度、振動值、電流值、功率、蒸發及冷凝壓力、制冷劑液位等巡檢參數定時記錄，詳細記錄運行規律。

3 、做好冷凍機潤滑油的定期分析工作。發現潤滑油分析不合格要及時更換潤滑油。定期清理油過濾器。

4、出現可疑故障時及時匯報，并根據常見故障表及時處理，避免非計劃停車。

5、定期對冷凍機運行狀況進行總結，對潛在的故障源進行跟蹤探索。

七、結束語

通過冷凍機出現的問題，我們還需要不斷總結和摸索，從而深入的了解離心式冷凍機，為冷凍機的的長周期運行而努力。目前冷凍機RF-901/ 3-M2運行狀況良好，各參數均符合生產工藝要求。

參考文獻

[1] LP系列冷凍機離心式雙壓縮機制冷機組使用手冊，重慶美的集團

[2] 王博，聚氯乙烯車間冷凍機操作規程

[3] 王博，聚氯乙烯車間冷凍機檢修規程