冠亞小編接觸大量化工、真空鍍膜、半導(dǎo)體行業(yè)現(xiàn)場運(yùn)維案例，很多企業(yè)生產(chǎn)線存在間歇性生產(chǎn)、產(chǎn)能縮減等情況，低溫冷水機(jī)長期處于低負(fù)荷工況持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。不少運(yùn)維人員認(rèn)為設(shè)備負(fù)載小，壓縮機(jī)工作壓力低，可以減少故障概率，實(shí)際上這種認(rèn)知存在明顯誤區(qū)。低溫冷水機(jī)長期低負(fù)荷運(yùn)行，會引發(fā)一系列漸進(jìn)式設(shè)備損傷，故障不會立刻顯現(xiàn)，長時間累積之后容易造成壓縮機(jī)核心部件損壞，維修成本較高。本文梳理長期低負(fù)荷運(yùn)行帶來各類運(yùn)行隱患，分析產(chǎn)生機(jī)理，同時給出可行的調(diào)整方案，幫助企業(yè)規(guī)范機(jī)組運(yùn)行管理。

一、低溫冷水機(jī)長期低負(fù)荷運(yùn)行主要隱患

二、各類隱患詳細(xì)說明

1、冷媒回流液擊問題 低溫冷水機(jī)在設(shè)計階段按照額定負(fù)載匹配膨脹閥、蒸發(fā)器換熱面積。長期低負(fù)荷工況下，進(jìn)入蒸發(fā)器的冷媒得不到充足熱量完成汽化，液態(tài)冷媒跟隨管路回流至壓縮機(jī)。液態(tài)冷媒不可壓縮，持續(xù)沖擊閥片，同時沖刷壓縮機(jī)內(nèi)部潤滑油膜，是壓縮機(jī)出現(xiàn)不可逆損壞的常見誘因。相較于常溫冷水機(jī)，超低溫復(fù)疊機(jī)組對回液更加敏感，風(fēng)險更高。

2、潤滑油循環(huán)失衡 制冷系統(tǒng)依靠氣態(tài)冷媒流動帶動潤滑油完成循環(huán)。負(fù)荷持續(xù)偏低，管路內(nèi)部冷媒流速下降，潤滑油滯留在蒸發(fā)器、管路彎頭、油分離器中，壓縮機(jī)得不到持續(xù)補(bǔ)油。長時間缺油運(yùn)行，壓縮機(jī)摩擦副缺少保護(hù)，設(shè)備使用壽命縮短。

3、電氣部件加速老化 很多低溫冷水機(jī)依靠啟停壓縮機(jī)實(shí)現(xiàn)溫度控制。低負(fù)荷工況下，機(jī)組達(dá)到目標(biāo)溫度速度很快，壓縮機(jī)短時間內(nèi)多次啟停。每次啟動都會產(chǎn)生較大沖擊電流，接觸器、壓縮機(jī)繞組持續(xù)承受電流沖擊，容易出現(xiàn)觸點(diǎn)燒蝕、繞組絕緣老化。

4、換熱系統(tǒng)局部結(jié)冰堵塞 當(dāng)循環(huán)介質(zhì)流量不變，而設(shè)備制冷量富余過多，蒸發(fā)器局部位置溫度持續(xù)走低。水溶液介質(zhì)容易出現(xiàn)結(jié)冰，低溫導(dǎo)熱介質(zhì)也會出現(xiàn)粘度上升，附著在換熱管壁，逐步降低換熱能力，形成惡性循環(huán)。

三、改善低負(fù)荷運(yùn)行工況可行方案

1、選用變頻機(jī)型，依靠調(diào)節(jié)壓縮機(jī)輸出功率匹配實(shí)際負(fù)荷，避免頻繁啟停； 2、合理調(diào)整溫控回差區(qū)間，減少壓縮機(jī)頻繁啟動動作； 3、間歇生產(chǎn)場景，無工藝需求時及時停機(jī)，避免空載低負(fù)荷持續(xù)運(yùn)行； 4、定期巡檢壓縮機(jī)排氣溫度、回氣溫度，判斷是否存在回液現(xiàn)象； 5、增設(shè)旁路循環(huán)管路，保障系統(tǒng)介質(zhì)低流量，防止蒸發(fā)器局部超低溫結(jié)冰。

總結(jié)

低溫冷水機(jī)長期低負(fù)荷運(yùn)行并不代表設(shè)備處于安全工作狀態(tài)，液擊、潤滑油滯留、頻繁啟停等問題會持續(xù)損耗核心部件。短期運(yùn)行難以察覺異常，長時間持續(xù)運(yùn)行會大幅提升故障概率。企業(yè)規(guī)劃生產(chǎn)方案時，需要結(jié)合實(shí)際熱負(fù)荷匹配機(jī)組規(guī)格，工況波動較大的場景，可考慮變頻機(jī)組或者大小機(jī)組搭配運(yùn)行。閑置時段及時停機(jī)，規(guī)避持續(xù)低負(fù)荷運(yùn)行帶來的各類損耗。

FAQ

Q1：機(jī)組低負(fù)荷運(yùn)行，適當(dāng)調(diào)高設(shè)定溫度能不能緩解損傷？

A1：可以起到一定改善效果，減少壓縮機(jī)運(yùn)行時長，但無法解決冷媒流速偏低、回油不良等基礎(chǔ)問題，不能作為長期解決方案。

Q2：復(fù)疊式超低溫機(jī)組低負(fù)荷運(yùn)行風(fēng)險比普通單級冷水機(jī)更大嗎？

A2：是的。復(fù)疊機(jī)組擁有兩級壓縮系統(tǒng)，任何出現(xiàn)回液、回油異常，都會相互影響，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜，故障連鎖影響范圍更廣。

Q3：加裝儲液器能否解決低負(fù)荷回液問題？

A3：儲液器可以緩沖冷媒量，起到輔助優(yōu)化作用，屬于配套優(yōu)化手段，不能完全消除長期低負(fù)荷帶來的各類運(yùn)行隱患。