螺杆冷水机组水冷操作说明书

前言本说明书适用于螺杆式水冷冷水机组（以下简称“机组”）的操作与维护，旨在指导专业操作人员正确使用机组，确保其安全、高效、稳定运行。机组主要应用于工业生产（如化工、制药、食品加工）、商业建筑（如商场、酒店、写字楼）等场景，通过蒸汽压缩制冷循环实现冷冻水的制备，为负载提供冷量。本说明书内容涵盖安全注意事项、机组组成与工作原理、操作流程、维护保养、常见故障处理及附录等部分，所有操作均需由培训合格的专业人员执行，严禁非授权人员违规操作。1.安全注意事项1.1电气安全机组电源必须符合额定电压（±10%范围内）及频率要求，接线需由专业电工完成，确保接地可靠（接地电阻≤4Ω）。检修或维护时，必须切断总电源并悬挂“禁止合闸”标识，避免触电事故。避免电气部件接触水或潮湿环境，防止短路。1.2压力与高温安全机组运行时，压缩机排气管道、冷凝器、制冷剂管道均处于高温高压状态（排气温度可达____℃，排气压力可达2.0-2.5MPa），严禁直接接触或敲击，防止烫伤或爆炸。拆卸压力部件（如冷凝器端盖、制冷剂阀门）前，必须释放系统压力（将制冷剂回收至储液器或外部容器），并确认压力为0MPa后操作。1.3制冷剂安全机组使用的制冷剂（如R134a、R32、R513A等）均为易泄漏介质，泄漏时需立即停止机组运行，关闭电源，打开门窗通风，避免明火（部分制冷剂易燃，如R32）。加注或回收制冷剂时，必须使用专用工具（如制冷剂钢瓶、加注机），并佩戴防护手套、护目镜，防止制冷剂接触皮肤或眼睛。1.4操作权限仅培训合格的操作人员可进行机组启停、参数调整等操作，非授权人员严禁触碰控制界面或设备。维护时需遵守“双人作业”原则，一人操作，一人监护。2.机组组成与工作原理2.1主要组成部件机组采用螺杆式压缩机作为核心动力部件，结合水冷式冷凝器、蒸发器、节流装置及电气控制系统，构成完整的制冷循环系统。主要部件及功能如下：部件名称功能描述螺杆式压缩机容积式压缩设备，将低温低压制冷剂蒸汽压缩为高温高压蒸汽，推动循环运行。水冷式冷凝器利用冷却水（来自冷却塔）冷却制冷剂蒸汽，使其冷凝为高压液体。蒸发器制冷剂液体在此蒸发吸热，冷却流经蒸发器的冷冻水（供给负载）。节流装置（如电子膨胀阀、热力膨胀阀）将高压液体节流降压，形成低温低压液体。电气控制系统以PLC为核心，通过触摸屏、传感器（压力、温度、电流）实现机组自动控制与监控。辅助设备冷却水泵（输送冷却水）、冷却塔（散热冷却水）、冷冻水泵（输送冷冻水）、水过滤器（过滤杂质）。2.2工作原理机组遵循蒸汽压缩制冷循环，具体流程如下：1.压缩过程：螺杆压缩机吸入蒸发器出口的低温低压制冷剂蒸汽（如R134a，蒸发温度5℃，压力0.4MPa），压缩至高温高压状态（排气温度80℃，压力1.5MPa）。2.冷凝过程：高温高压制冷剂蒸汽进入水冷式冷凝器，与冷却水进行热交换，冷凝为高压液体（冷凝温度35℃，压力1.2MPa），冷却水吸收热量后经冷却塔散发至空气中。3.节流过程：高压液体经节流装置（如电子膨胀阀）节流降压，形成低温低压液体（温度5℃，压力0.4MPa）。4.蒸发过程：低温低压液体进入蒸发器，与冷冻水进行热交换，蒸发为蒸汽（吸收冷冻水热量，使冷冻水温度从12℃降至7℃），蒸汽回到压缩机，完成循环。3.操作流程3.1开机前检查目的：确保机组及辅助设备状态正常，避免开机故障。检查项目检查内容及标准电源系统电源电压（±10%额定值）、频率正常；断路器闭合，无松动；接地可靠。冷却水系统冷却塔水位（高于最低刻度）；冷却水泵进出口阀门开启；水过滤器无堵塞（压差≤0.1MPa）；管道无泄漏。冷冻水系统冷冻水箱水位（高于最低刻度）；冷冻水泵进出口阀门开启；水过滤器无堵塞（压差≤0.1MPa）；管道无泄漏。制冷剂系统压缩机吸气/排气压力（静态压力，如R134a在25℃时约0.5MPa）；无泄漏（用检漏仪检测，泄漏量≤5g/年）。电气控制系统触摸屏显示正常，无报警信息；压力、温度传感器连接牢固；控制线路无松动。辅助设备冷却塔风机、冷却水泵、冷冻水泵外观无损坏；皮带松紧适度（挠度10-15mm）。3.2开机步骤顺序：辅助设备→机组启动（必须严格遵循，避免压缩机干运转）1.启动冷却塔风机：打开冷却塔电源，启动风机，检查运行状态（无异常噪音、振动；风向正确，将热空气排出塔外）。2.启动冷却水泵：打开冷却水泵电源，启动水泵，检查出口压力（0.3-0.5MPa，符合设计要求）；观察冷却水管道有无泄漏，确认流量正常。3.启动冷冻水泵：打开冷冻水泵电源，启动水泵，检查出口压力（0.2-0.4MPa，符合设计要求）；观察冷冻水管道有无泄漏，确认流量正常。4.确认辅助设备运行正常：等待5-10分钟，待冷却水、冷冻水系统稳定后，检查：冷却水进出口温度（进水30-35℃，出水35-40℃，温差5-8℃）；冷冻水进出口温度（进水10-15℃，出水5-10℃，温差5-8℃）；水泵、风机无异常噪音或振动。5.启动机组：在触摸屏上选择“自动”模式（或“手动”模式，根据需求）；点击“启动”按钮，机组进入启动流程（压缩机星三角启动或软启动，电流从启动值逐渐下降至运行值）；观察压缩机运行状态：无异常噪音、振动；吸气压力（0.3-0.5MPa）、排气压力（1.5-2.0MPa）逐渐上升至正常范围；确认冷凝器、蒸发器进出口温度正常（冷凝温度比冷却水出口高5-10℃，蒸发温度比冷冻水出口低5-10℃）。6.开机确认：机组启动后运行15-30分钟，检查所有参数（压力、温度、电流）稳定在额定范围内，报警系统无报警，视为开机成功。3.3运行中的监控目的：及时发现异常，确保机组高效运行。3.3.1实时监控参数参数名称正常范围异常处理压缩机排气压力≤2.2MPa（R134a）超过上限时，立即检查冷却水系统（流量、温度）、冷凝器结垢情况。压缩机吸气压力≥0.2MPa（R134a）低于下限时，检查制冷剂泄漏、蒸发器结霜、节流装置开启度。冷凝温度冷却水出口温度+5-10℃过高时，清洗冷凝器、增加冷却塔风机转速。蒸发温度冷冻水出口温度-5-10℃过低时，检查冷冻水流量、制冷剂过量情况。压缩机电流≤额定电流（±5%）过大时，检查电源电压、压缩机负荷、制冷剂过量。冷却水进出口温差5-8℃温差过小，说明冷却水流量过大或冷凝器结垢；温差过大，说明流量不足。冷冻水进出口温差5-8℃温差过小，说明冷冻水流量过大或蒸发器结垢；温差过大，说明流量不足。3.3.2定期检查（每小时）记录上述参数，填写《机组运行记录表》；检查管道、阀门有无制冷剂或水泄漏（用肥皂水涂抹接头处，观察气泡）；检查冷却塔水位，补充软化水（避免结垢）；检查水过滤器压差（≥0.1MPa时，停机清洗滤芯）。3.3.3报警处理机组出现报警时（如“E01：排气压力过高”“E02：吸气压力过低”），触摸屏会弹出报警信息，同时蜂鸣器报警；处理流程：1.点击触摸屏“报警查询”，查看报警代码及原因；2.根据报警原因排查（如E01：检查冷却水泵是否运行、冷凝器是否结垢）；3.排除故障后，点击“复位”按钮，消除报警；4.若无法处理，立即停机，联系专业维修人员。3.4关机步骤顺序：机组停止→辅助设备停止（避免制冷剂倒流或设备损坏）1.正常关机：在触摸屏上点击“停止”按钮，机组进入停机流程（压缩机先停止，延迟5-10分钟关闭辅助设备，确保系统压力平衡）；观察压缩机停止后，吸气、排气压力逐渐下降至静态压力（如R134a在25℃时约0.5MPa）。2.关闭冷冻水泵：机组停止后，关闭冷冻水泵电源，确认水泵停止运行。3.关闭冷却水泵：关闭冷却水泵电源，确认水泵停止运行。4.关闭冷却塔风机：关闭冷却塔风机电源，确认风机停止运行。5.切断总电源：确认所有设备停止后，切断机组总电源，悬挂“停机维护”标识。6.关机后检查：检查制冷剂系统压力（静态压力正常）；检查管道有无泄漏；记录关机时间、运行时长及异常情况（如报警、参数波动）。4.维护保养4.1日常维护（每日）检查机组运行参数（压力、温度、电流）是否正常；检查管道、阀门有无泄漏（制冷剂、水）；检查冷却塔水位，补充软化水；检查报警系统有无未处理的报警；清理机组周围杂物，保持通风良好。4.2月度维护（每月）清洗水过滤器：拆开冷却水泵、冷冻水泵入口的水过滤器，取出滤芯，用清水冲洗（或用压缩空气吹洗），去除杂质；若滤芯损坏，更换同型号滤芯。检查皮带松紧：冷却塔风机、水泵的皮带挠度应在10-15mm之间，过松时调整皮带轮间距，过紧时更换皮带（避免轴承磨损）。检查润滑油液位：压缩机润滑油位应在油位计中线以上（若不足，添加同型号润滑油，如螺杆压缩机专用油）。检查电气接线：用螺丝刀拧紧控制箱内的端子，避免松动导致接触不良。4.3季度维护（每季度）检查冷凝器结垢：用内窥镜检查冷凝器铜管内壁，结垢厚度≥1mm时，进行化学清洗（使用中性清洗剂，如柠檬酸，浓度5-10%，循环清洗2-4小时，然后用清水冲洗干净）；或采用高压水冲洗（压力≤0.5MPa，避免损坏铜管）。清洗冷却塔填料：拆除冷却塔填料，用高压水冲洗（去除污垢、藻类），若填料老化（如开裂、变形），更换新填料。调整节流装置：根据蒸发温度调整电子膨胀阀的开启度（如蒸发温度5℃时，开启度约50%）；若为热力膨胀阀，检查滤网有无堵塞，必要时清洗。校验传感器：用标准压力计、温度计校准压力传感器、温度传感器（误差超过±1%时，更换传感器）。4.4年度维护（每年）压缩机检修：拆检压缩机，检查转子、轴承、密封件的磨损情况（如转子间隙超过0.1mm，更换转子；轴承有异响，更换轴承）；清洗压缩机内部（用专用清洗剂去除油污、杂质）；更换压缩机密封件（如轴封、O型圈），防止制冷剂泄漏。制冷剂回收与加注：使用制冷剂回收机回收系统内的制冷剂（回收至储液器或外部钢瓶）；检查制冷剂纯度（用制冷剂纯度分析仪检测，纯度≥99.5%时可重复使用，否则更换新制冷剂）；加注制冷剂至机组铭牌规定的量（如100kW机组加注R134a约50kg），加注后检查系统压力（静态压力正常）。更换润滑油：放掉压缩机内的旧油（从放油口排出），清洗油过滤器（用汽油或专用清洗剂）；加入新润滑油（同型号，如螺杆压缩机专用油），油位至油位计中线。控制系统校准：校准PLC程序（如调整压力报警值、温度设定值）；更新触摸屏软件（若有新版本，提升系统稳定性）。全面检查：检查冷却水泵、冷冻水泵的轴承磨损情况（有无异响、振动），更换老化的密封垫；检查阀门（如截止阀、止回阀）的开启状态，更换卡死或泄漏的阀门；检查机组基础（有无裂缝、下沉），加固松动的基础螺栓。5.常见故障处理5.1机组无法启动原因：电源故障（断电、电压过低）、断路器跳闸、控制电路故障（继电器损坏、接线松动）、报警未复位（如上次停机的报警未处理）。处理方法：1.检查电源，恢复供电（电压低于额定值10%时，使用稳压器）；2.复位断路器（若再次跳闸，检查电路是否短路）；3.检查控制电路（用万用表测量继电器线圈电压，更换损坏的继电器；拧紧松动的接线）；4.处理未复位的报警（如清除故障代码，排查并解决故障）。5.2压缩机排气压力过高原因：冷却水流量不足（冷却水泵故障、阀门关闭）、冷凝器结垢（散热效果差）、冷却塔风机故障（冷却水温度过高）、制冷剂过量（加注过多）。处理方法：1.检查冷却水泵（是否运行、出口压力正常），开启关闭的阀门；2.清洗冷凝器（化学清洗或高压水冲洗）；3.修复冷却塔风机（更换损坏的电机、皮带）；4.回收多余的制冷剂（用回收机抽出，至额定充注量）。5.3压缩机吸气压力过低原因：制冷剂不足（泄漏）、蒸发器结霜（空气进入系统，导致冰堵）、节流装置故障（开启度过小）、冷冻水流量不足（冷冻水泵故障、阀门关闭）。处理方法：1.检漏（用检漏仪检测接头、焊缝，修复泄漏点，加注制冷剂至额定值）；2.除霜（停机，用热水冲洗蒸发器，或开启蒸发器电加热）；3.调整或更换节流装置（电子膨胀阀：调整开启度；热力膨胀阀：更换滤网或阀芯）；4.检查冷冻水泵（是否运行、出口压力正常），开启关闭的阀门。5.4制冷量不足原因：制冷剂泄漏（量不足）、蒸发器结垢（传热效果差）、压缩机效率下降（转子磨损、润滑油不足）、冷却水温度过高（冷却塔效果差）。处理方法：1.检漏加注制冷剂（同5.3.1）；2.清洗蒸发器（化学清洗或高压水冲洗）；3.检修压缩机（更换磨损的转子、轴承，添加润滑油）；4.改善冷却塔效果（清洗填料、增加风机转速、补充冷却水）。5.5压缩机噪音过大原因：轴承磨损（润滑油不足或污染）、转子不平衡（异物进入）、基础松动（安装不牢固）、皮带过紧（有皮带的机组）。处理方法：1.更换轴承，更换润滑油（同4.4.3）；2.拆检压缩机，清除异物（如金属颗粒、杂质）；3.加固基础（拧紧基础螺栓，垫入减震垫）；4.调整皮带松紧（挠度10-15mm）。6.附录6.1常用参数表（以某100kW机组为例）参数名称额定值制冷剂类型R134a额定制冷量100kW额定功率25kW额定电压380V/50Hz额定电流45A冷凝压力范围1.2-1.8MPa（R134a）蒸发压力范围0.3-0.6MPa（R134a）冷却水流量25m³/h冷冻水流量20m³/h6.2常见报警代码表报警代码故障原因处理方法E01压缩机排气压力过高检查冷却水系统、冷凝器结垢、制冷剂过量E02压缩