离心式冷水机组在环控系统的应用与故障
[摘 要]本文简述离心式冷水机组在地铁环控系统中的应用,选取离心式冷水机组在使用过程中的故障并进行分析,并以广州地铁农讲所站冷水机故障为例,进行分析与故障处理。
[关键词]冷水机组 地铁 离心式
一、离心式冷水机组的应用及特点
广州地铁环控系统中的冷源主要依靠冷水机组来提供,其中离心式冷水机组大范围用于地铁一号线和五号线,作为站厅站台环控大系统的冷源。在使用过程中可以发现离心式冷水机组较地铁二号线所使用的螺杆式水冷冷水机组及在小系统中使用的活塞式冷水机组和螺杆式风冷冷水机组有以下的优点:(一)压缩机输气量大,制冷量大,结构紧凑,重量轻,相同制冷量下比活塞式机组轻80%以上,占地面积小,性能系数高;(二)叶轮作旋转运动,运转平稳,振动小,噪声较低;(三)调节方便,在较大的冷量范围内能较经济地实现无级调节;(四)无排气阀、活塞、气缸等磨损部件,故障少、工作可靠、寿命长、维修费用低;(五)润滑油与制冷剂基本上不接触,冷凝器和蒸发器的传热性能被提高。

二、离心式冷水机组运行常见故障
离心式冷水机组在使用过程中的常见故障有以下几种:
(一)水温传感器故障
温度传感器为负温度系数的热敏电阻,由于可能存在设计的缺陷使得其接线端易因腐蚀而接触不良,一般均出现接触电阻过大、温度显示值偏低,用除锈剂清洗接头并紧固改善接触状况后可恢复正常,若插针断裂则必须更换。
(二)起动前油压故障
先查看油泵是否起动,若油泵未启动则应查看油泵电源、油泵驱动继电器、显示屏油压值。
1.若油泵电源供应正常但油泵未启动则应检修油泵。
2.油泵无电源供应时若显示屏油压显示值超过额定值表明油压传感器故障,应予以校验或更换。若显示值小于额定值则应检查其控制模块及输出线路。
3.若油泵已起动且油压显示值正常,则为保护控制线路故障。
(三)导叶驱动器故障
导叶也称扇门,是控制离心式机组运行负荷高低的调节机构。当导叶实际工作位置与控制中心显示位置存在较大偏差、电流出现周期性波动或导叶无法打开时应检查以下方面:
1.传动链条是否太松,齿轮锁紧螺钉是否牢固。
2.驱动电机主绕组工作电压,电压异常应检查供电电压或电机。
3.驱动电机副绕组空载电压及运行电压,空载电压异常表明电机损坏,运行电压异常表明驱动模块损 坏。
4.电机尾部反馈电位器不得随意调动,若出现导叶驱动超前或滞后时应考虑重新调整该电位器。
(四)换热器铜管破裂
蒸发器或冷凝器铜管可能因水系统非正常磨损造成穿孔、破裂。若出现极少量铜管破裂时可考虑对铜管进行堵塞,出现大量铜管损坏时应进行更换,当出现水压高于筒体内制冷剂压力造成制冷系统内部进水时必须更换冷冻机油及制冷剂并加压查漏、保压、抽真空除湿。
(五)导叶驱动器故障
导叶也称扇门,是控制离心式机组运行负荷高低的调节机构。当导叶实际工作位置与控制中心显示位置存在较大偏差、电流出现周期性波动或导叶无法打开时应检查以下方面:1.传动链条是否太松,齿轮锁紧螺钉是否牢固。2.驱动电机主绕组工作电压,电压异常应检查供电电压或电机。3.驱动电机副绕组空载电压及运行电压,空载电压异常表明电机损坏,运行电压异常表明驱动模块损坏。4.电机尾部反馈电位器不得随意调动,若出现导叶驱动超前或滞后时应考虑重新调整该电位器。
(六)油位过低故障
可能原因如下:1.冷冻机油充注量不够。2.机组长时间低负荷运行或回油系统故障,引起回油系统效果差使油箱油位降低。
(七)电压过高或过低故障
电压信号由可调变压器供给,电压过高或过低报警时应检查电压采样信号是否在额定输入电压时为额定值,否则应对变压器输出及控制中心显示值进行调校。
三、故障处理案例
(一)故障现象及原因分析:二零零八年六月地铁一号线农讲所站1# 离心机运行期间,系统报告压缩机启动异常故障,停机。现场检查发现经机组油位正常,温度传感器正常,初步判断为压缩机电机故障。检查测得机组对地绝缘>100 兆欧, 用万用表测得 2- 3 组导通,5-6 组导通。得出 1# 离心机机组为压缩机电机 BC相间短路故障。
(二)故障处理方法:将压缩机拆出检查,并将电机进行重新绕线后装入。具体如下:
1.将吸汽管拆除。检查导叶转动,全开至全关是否灵活、导叶叶片转动是否同步一致。
2.拆除执行机构、杠杆与波纹管,拆下进汽座和平衡管、检查汽封环与叶轮进汽口情况。
3.拆除蜗壳与齿轮箱连接螺栓,拆除排汽法兰螺栓。
4.吊卸蜗壳(应小心不要碰撞叶轮)。
5.用手盘动叶轮转子,转动应灵活。拆下叶轮并紧螺帽。
6.拆下叶轮,及叶轮板上的油封,检查甩油盘和油封是否完好,必要时进行研磨和更换,拆下叶轮后板。
7.拆除叶轮轴承座盖的螺栓及内接油管接头。拆下叶轮轴承座盖,检查叶轮轴径向推力和叶轮推力盖是否完好,必要时修复和更换。
8.拆除齿轮箱轴承座与齿轮箱连接的螺栓。拆下齿轮箱轴承座,检查各轴承和大小齿轮,必要时可拆除大齿轮的并紧螺帽,拆下大小齿轮以便检查。
9.拆除电机轴承座盖及电机轴承的螺栓,即可拆下电机,对电机进行重新绕线处理。
10.按照与拆检压缩机相反的次序装复压缩机。所有的油孔和连接管路应经过清洗并用氮气吹干净,连接法兰的垫片完好无损。
参考文献
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