摘要：本文简单介绍华泰龙制冷装置的工作原理，对船舶制冷装置日常工作中发生的常见的故障现象进行具体的分析，结合工作实际，查各种故障发生的可能原因，提出解决方法，总结积累设备维修保养经验，有的放矢，确保船舶制冷装置运转正常。
关键词：制冷装置、故障分析、排气压力、压缩机
船舶制冷装置大多采用蒸汽压缩式，目前在船上的应用很普遍，主要包括船员伙食的冷库及中央空调的冷水装置。组成制冷装置压缩制冷循环的基本元件包括膨胀阀、蒸发器、压缩机及冷凝器：膨胀阀用来控制冷剂的流量，并使流过的冷剂节流降压；蒸发器使流经其中的冷剂吸热气化；压缩机抽吸蒸发器产生的冷剂气体并将其压缩送到冷凝器中；冷凝器使送来的冷剂气体降温并冷凝。船舶制冷装置工作原理基本都是一样的，结构也是大同小异，可能发生的故障有多种形式，某种故障可能由各种不同的原因导致，一定要全面分析掌握，仔细鉴别。下面以本船中央空调冷水机组为例对船舶制冷装置常见的故障进行系统分析。
本船冷水机组型号为CLS-440，由四台比泽尔全封闭活塞式制冷压缩机（单台压缩机电机功率
为39.2KW）、四台冷凝器、两台干式蒸发器（双回路）、两台冷媒水泵、四个膨胀阀、四个电磁阀、高低压控制器、油压差继电器、温度控制器、电气控制箱、管系附件等组成，所有部件安装在一个支架上 。CLS-440冷水机组是以R407C为制冷介质，制取低温冷冻水的间接式制冷设备，制冷量440KW，压缩机型号为6F-50.2Y，单台压缩机电机功率为39.2KW，运行控制方式包括自动和手动模式，与直接蒸发式制冷设备相比有以下优良性能：它将整个制冷循环系统中的制冷压缩机、冷凝器、蒸发器、氟利昂管道、阀件及电气控制箱等全部零部件整体组装，占地面积小，操作简便，对管理、操作、维修等提供很大的方便性和经济性。
CLS-440型船舶冷水机组常见的故障主要包括以下几个方面：
压缩包损坏一、排气压力过高，产生此故障的主要原因包括：
1、冷凝器的冷却水管路发生阻塞，冷却水量不足等，一般清洗冷凝器或检查冷却水供应情况即可解决。
2、冷凝器内制冷剂太多，以致冷凝器内冷却管部分充满液体冷剂，很多时候主要是因为相
关人员不熟悉设备性能，当空调不制冷时就判断是因为冷剂不足而不停的添加冷剂，日积月累就会导致系统冷剂过多放出部分冷剂可排除故障；
3、系统内部进了空气及不凝性气体，一般都是由于充加冷剂或者加冷冻机油操作不规范导致空气进入系统。不凝性气体的存在会影响传热，会使排气压力和排气温度升高，增加压缩机的功耗，降低装置的制冷量，使润滑油容易变质，必须尽可能排除。
二、排气压力过低会导致机组工作性能下降，一般排压控制在1.50-1.90MPa制冷效果最好。压缩机排气压力过低的主要原因有：
1、排气阀片损坏或排气阀垫片损坏。由于系统冷剂太多或者膨胀阀故障导致压缩机启动时会发生冲缸液击，液击会导致压缩机排气阀片或者垫片损坏，排气阀片损坏会导致排气阀密封不严，从而导致排气压力过低，排气阀垫片损坏会导致进排气通道连通，导致排气压力降低，吸气压力偏高。 如果只是排气阀垫片损坏更换新的垫片备件即可。
2、系统内制冷剂不足，添加制冷剂即可解决故障。制冷剂不足时系统会长时间运转停不下来，而且还会带走压缩机曲轴箱内的润滑油进入到蒸发器内难以返回，造成曲轴箱油位低的假象。
1）由贮液器的液位镜观察液位。一般如液位不足1/3，应该补充冷剂；
2）通过液管上的液体指示镜观察，制冷剂不足时可以见到液流中夹有大量气泡；
3）膨胀阀流过的制冷剂夹带较多气体时会发出明显的“丝丝”声。
3、冷却水量过大或者冷却水温度过低也会导致排气压力偏低。因为季节的原因冷却水温度会变化，当冷却海水温度降低到一定程度时，会导致排气压力过低，关小冷凝器进口阀调节冷却水的流量即可解决。本船制冷装置冷凝器冷却用的海水泵同时还用作冷却五台卡特柴油机的燃油冷却器，当燃油冷却器脏堵时就会导致制冷装置的冷却水流量偏大，此时同样需要调节冷凝器进口阀减小冷却水流量，注意不可关闭出口阀调节，关闭出口阀会使冷凝器冷却水压力升高从而导致冷凝器端盖密封垫损坏，实际管理中多次出现类似的问题。当然及时拆检清洗卡机燃油冷却器可以更好的解决冷凝器冷却水流量过大的问题。
三、吸气压力过高会导致压缩机头部结霜，压缩机有液击现象，损坏压缩机活塞、阀片、阀板垫片等，其主要原因包括：
1、感温包未扎好，膨胀阀进液过多。本船为绞吸式挖泥船，船舶在施工中有时候会震动比
较大，导致扎在管路上的感温包渐渐松动。
2、吸入阀片断裂或有泄露。压缩机发生液击导致吸入阀片断裂或者阀板垫片冲烂 ，导致阀片关不严，吸排腔相通，吸入压力增高。
四、吸气压力过低，即进入蒸发器的制冷剂流量较少，蒸发器中制冷剂气体产生的速度较慢，原因可能是：
1、制冷剂不足，添加制冷剂即可；
2、冷凝压力过低，调整冷凝器冷却水流量。
3、冷媒水阀未开足或者在船舶施工振动情况下冷媒水进出阀渐渐关小 。
4、有时候判断失误，值班员发现压缩机油位低的时候就直接添加压缩机油，使系统内循环油量太多，也会导致吸气压力偏低。检查油量情况，放出一部分冷冻机油，注意每次加油放油须严格遵守操作规程，对应收缩机抽真空。
五、压缩机不能启动或启动后随即就自动停车：
1、电气故障。
1）排压高导致高压继电器断电，主要原因包括：压缩机排出截止阀忘记打开、冷凝器冷却水压力低或中断、高压继电器触点不良等；
2）吸气压力低导致低压继电器断开，主要原因包括：低压继电器下限调的太高、系统中制冷剂流量太少或中断、出液阀忘记开、电磁阀坏或者断电、管路严重堵塞等；
3）油压差继电器断电，
4）其它电气故障包括：压缩机主电路热继电器动作未复位、冷却水泵及冷媒水泵未能正常工作使连锁装置未能接通导致无法启动、控制电路时间继电器烧坏 、电动机或线路接触不良故障等 。
2、热力膨胀阀温包坏或者毛细管泄露，此时压缩机不能启动或者刚启动就停止运行。此类故障发生的频率最高，甚至有一年更换膨胀阀高达6个。
CLS-440型船舶冷水机组常见的机组故障在启动时容易出现，要做到“一查二听三观察”，机
组启动前先检查排气阀门是否已开、供电是否正常、冷媒水系统的运行是否正常。启动压缩机时要注意听声音，发现异常应立即停止，再重复启动，压缩机启动后，要观察压力表及电流表指示是否正常。冷水机组在运行过程中很少会突然发生故障，但压缩机运转是否良好一般均需在正常运转过程中才能做出准确判断，运转过程中要“一看二摸三记录”，要看出液观察孔内的制冷剂液体是否充满，压缩机曲轴箱润滑油是否有泡沫，油位是否恰当，要摸曲轴箱是否过热或者过冷，气缸盖温度是否正常，电动机是否过热、冷媒水进口压力及温度、冷媒水出口压力及温度、当日气象条件、使用效果、保养检修项目、故障原因及排除方法。
船舶制冷装置是非常关键的设备，做好船舶制冷装置的管理是首要的工作，日常运行的维护保养做到位，制冷装置的备件库存充足，减少制冷装置故障的发生，确保船舶制冷装置长期处于良好的工作状态，是轮机人员最重要的工作。
参考资料：
1.船舶辅机/费千主编,大连海事大学出版社2000.3
发布评论