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船舶中央空调日常维护与管理

2020-06-25 信德海事 268 次浏览
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核心提示:不同公司对船舶中央空调管理的责任人有所不同,一般是三管轮或者大管轮,作为一名主管人员,需要更加清晰的明白到船舶空调与船员的生活息息相关,正确使用及维护管理船舶的空调系统不但可以使船员在工作之余得到良好的休息,而且随着MLC公约对船员生活质量的更加严格的要求,良好的空调状态,也可以使PSC检查时,提...

不同公司对船舶中央空调管理的责任人有所不同,一般是三管轮或者大管轮,作为一名主管人员,需要更加清晰的明白到船舶空调与船员的生活息息相关,正确使用及维护管理船舶的空调系统不但可以使船员在工作之余得到良好的休息,而且随着MLC公约对船员生活质量的更加严格的要求,良好的空调状态,也可以使PSC检查时,提高对船员生活条件的满意度,因此,正确操作、管理好船舶空调装置显得十分重要,也是主管轮机员的岗位职责之一。



在此,以之前一条船上的的中央空调为例,谈一谈空调装置的原理、使用与管理经验。

以下是本人的一些学习体会,若有不妥之处,欢迎各位同行提出宝贵的意见,共同学习、探讨。



    一、空调的基本概况二、蒸汽压缩制冷原理三、压缩机的管理四、蒸发器的管理五、风机的管理六、不同天气,空调的管理七、制冷剂和滑油的添加八、空调制冷装置的起停和日常维护要点九、安全管理建议


一、空调的基本概况

船舶中央空调日常维护与管理-1.jpg


中央空调为 USHIO REINERSU CO.,LTD (日本潮冷热株式会社)生产的 UAD-22SSSB4型——集中式单风管吸入式空调机系统,直布式布风器。

压缩机是德国博客(BOCK)HGX5/945-4S Semi-hermetic TYPE 的半封闭式压缩机,冷却方式是直接蒸发式,制冷剂是R404A,冷冻机油是FREOL α68N。



风机正常工作电流范围一般在20-25A,压缩机油位——1/8-3/8液位镜、冷凝器制冷剂液位——1/2液位镜。

压缩机吸口压力达到0.45MPA时启动,0.26MPA停止,压缩机任何时候都不得在吸口压力低于0.26MPA的情况下运行,以防液击的发生,为了安全起见,我轮轮机长规定压缩机吸口压力始终保持在0.45MPA以上的工况下运行。



压缩机的出口压力与冷却水温度息息相关,冷却水温度24℃ 27℃ 32℃ 38℃ 对应的高压分别是 1.4MPA 1.5MPA 1.7MPA 1.9MPA,因此,压缩机高压正常控制在1.4MPA-1.9MPA,不要低于1.3MPA,高压保护2.4MPA。

压缩机的油压应保证其高于压缩机吸口压力0.1±0.02MPA(油压保护继电器延时45±20SEC.停机),油温在50℃-55℃。



空调压缩机还可以根据热负荷(吸口压力)的变化自动实行50%、100%二级卸载,对应的吸口压力分别是0.45MPA/0.66±0.02MPA,压缩机马达相应的工作电流大致在20A/41A左右(压缩机额定电流51A)

二、蒸汽压缩制冷原理(只做通俗说明——易于理解,不做深入探讨)

1、下面以制冷剂的流动方向与状态来通俗的解释说明下空调压缩制冷原理:

制冷剂从冷凝器出口出来,以高压(约等于压缩机出口压力)、液体的状态到达膨胀阀

液态制冷剂通过膨胀阀后压力降低(膨胀阀节流减压作用——通过蒸发器出口过热度来调节阀的开度,且阀后的管路直径总量ø22.2大于阀前管路直径ø15.8。

约等于压缩机进口压力(不考虑阻力压降);阀后的液态制冷剂边流动边吸热(蒸发器外部空气的热量)边蒸发(变成汽态),直到接近蒸发器出口处,所有的制冷剂全部蒸发成汽态。

因为压力的作用,汽态的制冷剂继续流动,同时继续吸收热量(过热蒸汽),直至压缩机进口。



然后通过进气阀进入压缩机气缸,经过压缩机活塞的压缩、增压升温后进入冷凝器,与冷凝器管路外部的冷却海水/淡水进行热交换,被冷凝成液态,然后从冷凝器出口重新到达膨胀阀进口,继续循环。



由此可以看出制冷剂在蒸发器中与外界空气进行热交换——吸热,制冷剂温度上升,空气温度降低。



在冷凝器中与海水进行热交换——放热,制冷剂温度降低,海水温度升高。



在压缩机中被增压、压缩——体积变小,温度升高。



2、名词解释:

饱和蒸汽:制冷剂流过膨胀阀后会慢慢蒸发成汽态,这个汽态的制冷剂就叫做饱和蒸汽。

(把热量比喻成米饭,液态制冷剂吃了米饭,把肚子撑圆了,吃饱了撑的飘了起来,变成了汽态,这个汽就是饱和蒸汽)

湿蒸汽:制冷剂一部分是汽态(饱和蒸汽),一部分是液态,这种混合共存的物质就叫做湿蒸汽。

(膨胀阀之后,液态制冷剂蒸发成汽态的整个过程——汽液共存)

干饱和蒸汽:在接近蒸发器出口处的某一处,液态制冷剂全部蒸发成汽态的饱和蒸汽时,这一点的制冷剂状态就叫做干饱和蒸汽。



过热蒸汽:干饱和蒸汽继续向压缩机进口处流动,在这个过程中继续吸热,温度继续升高,这个比干饱和蒸汽温度高的蒸汽就叫做过热蒸汽。



过热度:不同位置的过热蒸汽温度是不一样的,任一点的过热蒸汽的温度与饱和蒸汽温度的差值,就叫做这一点过热蒸汽的过热度。



饱和温度:压缩机出口的高压汽态制冷剂,进入冷凝器后被冷凝成液态,这个汽、液状态转换的温度就叫做饱和温度。

(日常我们烧水时,水从液态变成汽态或者从汽态变成液态时的温度一般是100℃,这个100℃就是一个大气压下水的饱和温度)

过冷液体:变成液态的制冷剂继续放热冷却,温度继续降低,这时候温度低于饱和温度的制冷剂就是过冷液体。

(水蒸气变成水后,温度继续降低——低于100℃,一个大气压下,所有低于100℃的水相对于100℃的水,都是过冷液体)

过冷度:过冷液体的温度与饱和温度的差值就是过冷度。



三、压缩机的管理

1、活塞式压缩机一般分开启式、半封闭式、封闭式,本轮压缩机属于半封闭式压缩机。

空气冷却采用的是直接蒸发式冷却,为了防止蒸发器不结霜堵塞风道,蒸发器管壁温度一般要求在0℃以上(0℃以下,空气中的冷凝水就会在蒸发器的翅片和管路间结霜、结冰),而管壁温度通常比管壁内的制冷剂蒸发温度高2-4℃,所以在设计空调工作工况时,一般要求制冷剂在蒸发器中的蒸发温度不低于-2℃— -4℃,且实际运行时,过热度一般在10-20℃,所以空调系统正常工况时的蒸发器中的平均蒸发温度一般在5—10℃。



2、日常检查一般应注意进口温度、压力;出口温度、压力;油量、油压;制冷剂量;压缩机电流大小、震动、噪音等

⑴进口温度、压力

①制冷剂的饱和蒸汽温度和压力是相互对应的。

夏季时进口压力一般在0.5-0.6MP(蒸发温度在0-5℃),吸气温度在10-25℃(吸气过热度10-20℃)春秋时节(非完全夏季)压力最好保持在0.45MP(蒸发温度约-3℃)以上,吸气温度在17-20℃左右。



②进口压力偏低:一般有两种可能1、制冷剂流量偏少。

可能是制冷剂泄露导致总量减少(观察冷凝器液位来判断),也可能是节流过大导致,比如膨胀阀开度不够(检查温包隔热棉是否完整,温包充饥是否泄露),冰塞(如果制冷剂含水量高,会导致膨胀阀或者蒸发管路中结冰,可以停机融霜,更换干燥器)制冷剂带走了过多的滑油(使进入蒸发器的制冷剂减少,蒸发量减少。

检查压缩机滑油位来判断,如果滑油液位减少,可能是之前加入的滑油过多或者压缩机气缸、油环磨损严重)2、蒸发器热交换变差。

可能是蒸发器脏堵,非完全夏季时,制冷剂量调节不当,导致蒸发器结冰(停机融霜)



③过低的进口压力,会导致压缩机进口甚至是半个机身和气阀都会结霜,此时要立即停机,检查原因。



④进口压力偏高:一般是排气阀、活塞环等泄漏,导致高压侧制冷剂泄漏到低压侧。

压缩机停车一段时间后,刚开始启动运行的时间段因环境温度高、膨胀阀开度大,也会导致进口压力偏高,可以通过调节压缩机进口阀或者冷凝器出口阀的开度来调节压缩机启动时的进口压力。



⑵出口温度、压力

①出口温度一般

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