制冷網(wǎng)訊：氨制冷系統(tǒng)冷庫使用上段時(shí)間后，制冷效果逐年下降，其中很大一部分原因是冷卻設(shè)備內(nèi)積油造成的。潤滑油在制冷系統(tǒng)中起到潤滑、冷卻、洗滌與能量調(diào)節(jié)的作用，一般來講，冷卻設(shè)備內(nèi)積油是影響氨制冷系統(tǒng)制冷效果的最大障礙，甚至可能造成停產(chǎn)。因此，有必要從潤滑油迸入冷卻設(shè)備的原因、影響及在設(shè)計(jì)和操作上應(yīng)采取的措施等方面進(jìn)行探討。
1.潤滑油進(jìn)入庫房冷卻設(shè)備的原因
潤滑油在制冷系統(tǒng)中起到潤滑、冷卻、洗滌與能量調(diào)節(jié)的作用，應(yīng)使用合格的潤滑油，不能用次品抽，要嚴(yán)格控制潤滑油的閃點(diǎn)和凝固點(diǎn)，以保證壓縮機(jī)的安全運(yùn)轉(zhuǎn)。機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，其運(yùn)轉(zhuǎn)部位溫度不能過高，油溫最高不得超過70℃，過熱了，要停機(jī)找原因排除，如是舊油應(yīng)經(jīng)過加熱、過濾、沉淀后再用。壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，排出的氨氣溫度很高，一般在70~150℃，在這樣的溫度下將會(huì)有部分潤滑油蒸發(fā)成油蒸氣。排氣溫度越高，油的蒸發(fā)率越高。試驗(yàn)資料表明:在80℃時(shí)油的蒸發(fā)率為3.13%;在100℃時(shí)油的蒸發(fā)率為7.68%在120℃時(shí)油的蒸發(fā)率為6.03%;在140℃時(shí)油的蒸發(fā)率為34.68%。
另一方面，由于氣流運(yùn)動(dòng)速度很大，一般在12~30m/s之間，也攜帶一定量的油微粒，因此可以認(rèn)為，油在高溫氨氣的帶動(dòng)下，以氣狀、細(xì)微粒狀，甚至較大的球狀進(jìn)入制冷系統(tǒng)高壓部分。進(jìn)入高壓部分的氨油混合氣在油分離器中經(jīng)過減速，氨氣速度由I2m/s降到0.81m/s，改變方向或離心力、液體洗滌等方式除去大部分油，但是仍有3~5%的潤滑油迸火熱交換系統(tǒng)。除部分油附著在冷凝器和管路系統(tǒng)、貯液器等設(shè)備內(nèi)，仍將有1~2%的潤滑油進(jìn)入冷卻設(shè)備內(nèi)。因氨和油互不溶解，形成兩種液體，一部分含油量較多的液體就會(huì)以薄膜狀落在設(shè)備的傳熱內(nèi)表面上。低溫下油的黏度很大，加上一些機(jī)械雜質(zhì)和污物形成膠狀物質(zhì)。如設(shè)計(jì)和操作不當(dāng)，將不斷積累，產(chǎn)生不利的影響。
2.潤滑油進(jìn)人冷卻設(shè)備對(duì)系統(tǒng)的影響
低溫冷卻設(shè)備的積油，不僅使其工作容積減少，而且由于油的黏度較大，可能積聚在截面較小的管路和閥門附近造成供液不足或供液管路堵塞。如某冷庫，制冷工藝是重力供液系統(tǒng)，因此，氨液分離器和調(diào)節(jié)站均設(shè)在上一樓層。沖霜時(shí)回液順供液管上返液體調(diào)節(jié)站，然后經(jīng)液體調(diào)節(jié)站才能回沖霜排液桶，這種沖霜回液系統(tǒng)沖霜時(shí)，氨液可以順供液管路上返液體調(diào)節(jié)站，而在低溫狀態(tài)時(shí)的潤滑油因其黏性、流動(dòng)性和氨液不成比例，所以潤滑油就不能順利地隨著氨液一起上返液體調(diào)節(jié)站而繼續(xù)留在冷卻設(shè)備內(nèi)。該庫建庫時(shí)降溫較好，結(jié)凍間室溫可達(dá)到-28℃，運(yùn)轉(zhuǎn)幾年后，降溫效果明顯降低，并有兩結(jié)凍間的供液管路堵塞，用l0kgf/cm²的壓力都沒有把堵塞物沖開。檢修時(shí)，切開供液管，有大量的潤滑油排出，說明該庫冷卻設(shè)備降溫效果逐年下降和供液管路堵塞都是因冷卻設(shè)備內(nèi)大量積油造成的。大修時(shí)，單投一沖霜供液管路，避免沖霜回液上返液體調(diào)節(jié)站。投入運(yùn)轉(zhuǎn)后沒有出現(xiàn)類似情況。
另一方面，油的熱導(dǎo)率遠(yuǎn)比金屬小，當(dāng)附著在冷卻設(shè)備的壁面上，將使傳熱惡化，引起蒸發(fā)壓力下降，并使排氣溫度上升，這將導(dǎo)致制冷系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)條件變壞，工作效率降低。如果蒸發(fā)器有0.lmm的油膜，為了保持已定的低溫要求，蒸發(fā)溫度就要下降2.5℃，耗油量增加11%。如某廠冷庫多年來一直達(dá)不到設(shè)計(jì)的溫度，當(dāng)放出200kg潤滑油后，才使冷卻間溫度降下來。某肉廠冷庫因有油處理系統(tǒng)，一年加入潤滑油十幾桶，降溫時(shí)負(fù)荷大壓縮機(jī)就來霜，經(jīng)多方查找沒有發(fā)現(xiàn)原因，后進(jìn)行了認(rèn)真分析，判斷是因冷卻設(shè)備內(nèi)迸油過多所致，放油后，系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)正常。由此可見，庫房冷卻設(shè)備降溫效果下降后，隨之帶來一系列不良后果:開機(jī)時(shí)間長(zhǎng)，機(jī)器磨損和材料消耗增加，能源浪費(fèi)大，額外增加維修和大修費(fèi)用，影響正常生產(chǎn)等。
3.防止和排除冷卻設(shè)備內(nèi)油的方法
控制和排除冷卻設(shè)備內(nèi)潤滑油的方法如下。
(1)要把好設(shè)計(jì)關(guān)
?、侔钡臎_霜回液系統(tǒng)避免沖霜回液上返現(xiàn)象。冷卻設(shè)備內(nèi)的油因低溫下黏度大，不易流動(dòng)，所以要從冷卻設(shè)備內(nèi)放出來是很困難的。目前最有效的方法是用熱氨融化冷凍油便其在水平管內(nèi)較易流動(dòng)。如果回液管有上返現(xiàn)象，即使熱氨沖霜也不可能有效地將油沖回排液桶。
?、趯?duì)于洗滌式分油器設(shè)計(jì)標(biāo)高要特別注意。因?yàn)閴嚎s機(jī)工作時(shí)抽分離器中壓力比貯液桶中的壓力高(冷凝器及管道申造成的阻力引起的壓力差)，因此，油分離器應(yīng)安裝得比冷凝器或貯液桶中相對(duì)液面低150~200mm，這樣放置可保證其中經(jīng)常灌滿液氨，有效地消除氨氣所帶來的潤滑油，防止?jié)櫥捅湃藷峤粨Q系統(tǒng)。如果冷凝器及管道過長(zhǎng)造成壓力過大，油分離器的供液差就應(yīng)相應(yīng)增大(可能超過200mm)。
?、巯到y(tǒng)中該有的放油管路不能省略。如四川內(nèi)江某縣因氨液分離器、循環(huán)桶沒有設(shè)放油管，導(dǎo)致停產(chǎn)，最后不得不從壓力表接管處放抽。
④對(duì)于冷風(fēng)機(jī)為冷卻設(shè)備的庫房，也應(yīng)有熱氨沖霜系統(tǒng)，不應(yīng)只設(shè)水沖霜。
(2)要把好維修關(guān)壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)年限太久，各運(yùn)動(dòng)部件之間間隙增大，增加進(jìn)入系統(tǒng)的油量，因而要定期檢修測(cè)量各部件之間的間隙，便其在工常標(biāo)準(zhǔn)間隙情況下工作。在維修過程中要特別注意油環(huán)的裝配和雙級(jí)壓縮機(jī)高壓缸套外橡膠密封圈的老化情況。如唐山市某冷庫因高壓缸套橡膠密封圈老化嚴(yán)重?fù)p壞，導(dǎo)致機(jī)器耗油量大幅度增加。
(3)要把好操作關(guān)
?、倏刂茐嚎s機(jī)的排氣溫度。找出排氣溫度高的各種原因，設(shè)法予以排除。因?yàn)闇囟仍礁?，進(jìn)入系統(tǒng)的油量越大。
?、诒苊獬霈F(xiàn)機(jī)器來霜。因大量的氨液進(jìn)入曲軸箱內(nèi)蒸發(fā)形成油霧，而后在吸排氣過程中進(jìn)入系統(tǒng)。
?、矍S箱中加油不要過多。防止曲拐運(yùn)動(dòng)、打擊造成過量油進(jìn)入系統(tǒng)。
?、車?yán)把潤滑油質(zhì)量關(guān)。防止低閃點(diǎn)或不合格的潤滑油進(jìn)入系統(tǒng)。
?、菀脽岚睕_霜。目前有的人認(rèn)為冷風(fēng)機(jī)沖霜、用水沖霜既快又好，特別是夏天，水溫較高，熱氨沖霜系統(tǒng)是多余的，這是不對(duì)的。低溫下的潤滑油黏度大，較難流動(dòng)，而經(jīng)熱氨融化后較易與沖霜回液進(jìn)人排液桶，然后被放出系統(tǒng)。因此，建議水沖霜和熱氨沖霜同時(shí)使用。
?、抟跊_霜。冷卻設(shè)備內(nèi)積油與機(jī)械雜質(zhì)混合極易形成膠狀物，堵塞管道后就不易清除，只有檢修。
