氨制冷系統(tǒng)冷庫(kù)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(rùn)滑油在制冷系統(tǒng)中起到潤(rùn)滑、冷卻、洗滌與能量調(diào)節(jié)的作用，一般來(lái)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(rùn)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。
一、 潤(rùn)滑油進(jìn)入庫(kù)房冷卻設(shè)備的原因
潤(rùn)滑油在制冷系統(tǒng)中起到潤(rùn)滑、冷卻、洗滌與能量調(diào)節(jié)的作用，應(yīng)使用合格的潤(rùn)滑油，不能用次品抽，要嚴(yán)格控制潤(rùn)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(guò)高，油溫最高不得超過(guò)70℃，過(guò)熱了，要停機(jī)找原因排除，如是舊油應(yīng)經(jīng)過(guò)加熱、過(guò)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(rùn)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(guò)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(rùn)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(rùn)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。
二、 潤(rùn)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(kù)，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(rùn)滑油因其黏性、流動(dòng)性和氨液不成比例，所以潤(rùn)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(kù)建庫(kù)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(rùn)滑油排出，說(shuō)明該庫(kù)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(kù)多年來(lái)一直達(dá)不到設(shè)計(jì)的溫度，當(dāng)放出200kg潤(rùn)滑油后，才使冷卻間溫度降下來(lái)。某肉廠冷庫(kù)因有油處理系統(tǒng)，一年加入潤(rùn)滑油十幾桶，降溫時(shí)負(fù)荷大壓縮機(jī)就來(lái)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(guò)多所致，放油后，系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)正常。
由此可見，庫(kù)房冷卻設(shè)備降溫效果下降后，隨之帶來(lái)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。
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