空压机冷却器的清洗

空压机冷却器的清洗

空压机冷却器分为前冷却器和后冷却器。前冷却器用于冷却润滑油，后冷却器用于冷却压缩空气，冷却器为管壳列管式。在空压机的使用过程中，由于矿井水水质差，冷却器列管内部的管壁上结垢严重，换冷效率低，导致润滑油温度过高，影响设备安全运行。设计背景。

1、设计背景

河南某集团煤矿设有2处空压机房，共有11台螺杆式空气压缩机，全部为水冷式空压机。空压机冷却器在工作时经常处在(81～100)℃之间运行，冷却器水中的钙、镁等碳酸盐类物质受高温的影响，会在其内部管壁上形成水垢，积垢多时会导致冷却器内部水流量减小而减弱其散热功效，当结垢严重时会导致空压机润滑油温度升高。一旦温度高于设定值，空压机会自动报警，从而提醒人员停机检修。

由于煤矿空压机循环冷却水为矿井水处理厂供水，水质差、碱性大，易导致冷却器管壁上结垢，一台空压机上的冷却器每年需外委修理(2～3)次。外委清理1台冷却器的费用约3000元，清理费用高。在提倡节能降耗的理念下，为减少生产成本，结合本冷却器实使用状况，开发了一种简易、高效清洗冷却器的工艺。

2、空压机冷却器清洗技术原理

清洗空压机冷却器工艺分两个工作流程，先人工疏通清洗，再药物化学反应循环冲刷清洗。

2.1疏通清洗

清除空压机冷却器列管内水垢时，将冷却器置于清洗架上，打开冷却器两侧端盖。当列管内结垢严重甚至个别管路堵塞时，先用手电钻(型号博深8807)配合相应尺寸的硬质合金麻花钻头(钻头长度分别为500mm、800mm、1000mm)从两端进行疏通。手电钻为无级变速(0～3000)r/min，在清洗过程中可以根据结垢严重程度，调整转速，在疏通时要有效保护设备的完好性。药物化学反应循环冲刷清洗。

2.2药物化学反应循环冲刷清洗

人工疏通后，不能有效去除冷却器内部管壁上的水垢，需使用水垢清洗剂配合耐酸泵进行循环冲刷清洗。考虑到空压机冷却器的结构、材料，生成的水垢主要为CaCO3和MgCO3，采用酸洗(专用水垢清洗剂)工艺除去冷却器中的水垢:在清洗过程中，为不影响材料的物理、机械性能，有效地防止材料的全面腐蚀和局部腐蚀，在水垢清洗剂中配有一定比例的缓蚀剂;为防止列管材料铜的钝化，选用磷酸三钠与硫酸亚铁的复合钝化剂(质量分数比为96∶4)，清洗过程中在铜质表面形成一层保护膜，有效地防止铜质钝化。为增加清洗效果，在水垢清洗液中加入一定量的细沙，增大冲刷力和摩擦力，使得清洗效果更好。药物化学循环清洗采用独立循环系统，所用设备和材料:耐酸泵、水垢清洗剂、4寸弹簧管、循环槽、缓蚀剂、钝化剂、黄沙等。清洗流程如下。

(1)所示安装循环系统。

(2)配制清洗液。在循环槽内注入一定量的清水，按要求将水垢清洗剂加入水内，使用pH计测量混合后液体pH略<2时即可。

(3)开启耐酸泵。每隔0.5h使用pH计测量一次溶液pH。当pH>2时，要适当地向循环槽内加入适量水垢清洗剂调配。当耐酸泵开启时，向循环槽内加入适量的细沙(加入细沙的目的是为增大清洗过程的冲刷力，提高清洗效果)。在清洗时，溶液温度不超过60℃，最佳温度区间为(30～50)℃。若是冬季清洗，可加热溶液，以加快清洗速度，提高清洗效果;连续循环(4～6)h，待反应气泡消失时，停止清洗。为了防止残留清洗剂对金属部件造成腐蚀，清洗之后可再用5%的苏打溶液循环清洗10min，最后用清水冲洗干净。清洗结束后，通过观察，管壁上无积垢且无镀铜现象，冷却效果达到新机运行时的效果。

3、清洗效果

经济效益:在使用自制独立循环系统清洗冷却器之前，冷却器的清理全部由外委完成，平均每台冷却器的清理费用需要3000元;以目前的耗材计算，自主清理每台约需成本600元，大大降低了清理费用，而且清理效果与外委清理的效果相同。

4、结束语

自主开发的清理冷却器工艺经长期使用证明，具有清洗效率高、成本低、操作简便、劳动强度小等优点。该清洗工艺已在新庄煤矿取得良好应用效果，在同类煤矿中具有较好的推广性。