2011年 热泵工程试运中发现问题汇总

热泵工程试运情况汇总余热回收技改系统、安装热泵10组，共计20台热泵，两台串联为一组，每组供热能力设计为34.89MW。

热泵型号为：XRI8-35/27-3489(60/90)溴化锂吸收式热泵。

2011年3月开始，ＸＸ公司在进行工程收尾工作的同时，进行了热泵设备的调试工作，下面把在整个调试过程中，发现的问题和改进建议以及对热泵新设备的认识汇总如下，供下一步进行热泵工程相关系统、设备的完善改进和热泵系统安全稳定运行和维护提供参考，下面是具体内容：一、施工和试运中出现的问题1、热泵安装结束后，ＸＸ厂家进行了热泵的抽真空工作，在抽真空过程中，发现热泵＃1组、＃4组、＃6组，不同程度存在漏真空情况，随后进行了系统找漏工作。

2、热泵组＃1－1和＃5－2，蒸发器换热管下部冻裂两排。

热泵在从厂家发货的运送过程中，由于内部试验用水未排干净，到我厂后发生冰冻，使下面两排管束冰冻损坏。

开始厂家对损坏管束进行了打堵，随后将损坏管束全部更换。

3、热泵热网水回水总阀在热网首站注水时，发生泄漏，漏量很大，仔细检查后发现碟阀装反，最后安装单位加装了堵板。

原来碟阀存在方向性问题，如果安装不正确，当碟阀关闭后就无法使阀门关闭严密。

龙源公司在3月中来将该碟阀拆下重装，消除了这一隐患。

4、首站供热后，热泵A组蒸汽总阀不严泄漏，该阀为电动碟阀，施工人员用手锤敲打门芯后，才将门芯关严，漏汽消除，就此看出碟阀不严是常发情况。

关键阀门设计安装碟阀，需要考虑稳妥才可。

5、＃9机和＃10机去热泵蒸汽联络门现为电动碟阀，此阀安装后，使单元制机组有了母管连接，当机组停运和需要退出母管时，单靠此阀无法完成安全隔断系统，又此阀也有方向性问题，而母管联络门是双向流动，所以用碟阀做联络门是及不合适的。

6、热泵工程试运过程中，热网水系统和余热水系统，无法进行系统的冲洗工作，考虑到工程时间紧，也未接临时冲洗管道，施工单位进行了管道内部的清理工作，同时考虑了系统结构，最后决定不进行系统冲洗工作，系统直接投运。

7、热网循环泵出口升缩节，当出口管道进水重量加重后发生轻微变形，使升缩节不同程度都出现漏水情况，处理此项缺陷，影响了工程进度，这个教训需要吸取。

8、热泵凝结水至主机低加出口和热井系统，手动门太多，许多手动门位置高又无操作平台。

这对以后的安全运行十分不利，当出现异常情况后，无法及时方便的切换系统，有一定的安全隐患。

9、三期机组是直流锅炉，对水质要求严格，现在热泵凝结水水质要达到直接并入低加系统的要求值，是否能符合标准，现在无法做出判断。

从现在热泵凝结水冲洗过程看，达到凝结水并入热井要求的水质是可以符合标准的，直接凝结水直接进热井，最大的缺点就是造成一定量的热损失，抵消一部分热泵回收余热的效率。

如果热泵系统自己安装精处理，现在的凝结水温又比较高无法实现，需要将凝结水温度降下来才可以，这需要重新考虑。

10、余热水泵启动后，回水基本抽干，去机力通风塔水量很小，三月环境温度已不存在结冰冻问题，机力通风塔也就不存在防冻问题，但这种情况出现在寒冬季节，机力通风塔防冻如何处理，需要进一步考虑。

机力通风塔原设计改装的12个直通和上塔电动碟阀没有安装，相关试验无法进行。

11、热泵系统启动后，和热网首站密切相关，但现在控制台在两个地方，既不方便又不安全。

无论首站或热泵那个系统有问题，都需要协调操作和处理。

12、热泵的防腐工作是关键性问题，这个问题需要化学专业人员参与，现在化学人员基本没有参与热泵的工作，需要领导注意这个问题，热泵只要不腐蚀基本就不存在泄漏问题，热泵一旦发生泄漏是很危险的故障。

13、操作台设备运行电流与就地测量偏差大，易误导运行人员。

14、＃9＃10机凝结水至热泵水箱补水管，需要增加伴热装置，冬季水箱不补水时，该管肯定要冻结，尤其是室外悬空的那一段。

15、所有泵坑设计偏小，运行人员检查、操作和检修人员维护都很不方便。

16、试验过程中，热控测点的安装未能及时符合试运要求，部分测点准确性较差，为试运中收集完整的准确的数据带来困难，现在蒸汽温度自动控制也没有实现，现在是靠人工调整。

17、8－2；9－2热泵蒸汽调整门0％～100％开度之间动作频繁，间隔7分。

在正常进汽压力情况下，这样易损坏调整门。

同时造成#7#8热泵组出现结晶停机故障，一般维护员工解决不了，最后调试专家来了后终于处理好了，对控制逻辑中的PID低、中、高限值进行了调整(下调)，之后调整门晃动大问题消除，当时工况开度在50%左右。

后来当余热水进水温度低至15℃时，也未发生结晶故障，但为了防止热泵保护动作，进行了余热水温度显示偏置设定，增加了5℃。

18、#6#9#10热泵未结晶，是由于进汽旁路门不严，一直少量进汽，从而弥补了调整门全关后对溶液的扰动所致。

19、9-1；9-2热泵由于凝结水滤网睹，造成热泵停运。

冲洗后投运正常。

20、4月12日厂内主机停汽后，热泵全停，蒸汽总门关闭，再重新投汽过程中，蒸汽管道发生一次严重水锤，管道震动剧烈但未发生管道裂纹。

在投入凝结水系统时，又发生水锤、同时造成凝结水弯头处断裂，停泵处理缺陷。

这次共计连续发生二次水锤事故。

21、热泵无内部压力显示，只有通过蒸发温度推算，自抽压力为储气罐压力，不能反映内部本体的真实压力，例如：#7热泵运行中，7-1蒸发温度19.3℃、自抽压力14.2Kpa；7-2蒸发温度21.9℃、压力15.5Kpa；通过推算7-1内部压力为2.19KPa，7-2内部压力为2.633Kpa。

可以看出，热泵储气罐压力根本无法直接显示内部实际压力值，两个压力偏差达12Kpa，所以应该增加内部压力实际显示装置，这样可以根据实际压力与蒸发温度的对应关系，可以即时发现热泵的运行状态是否正常。

二、建议1、热网循环泵出口升缩节更换不易发生泄漏的产品。

2、凝结水至主机低加和热井所有悬空手动门，全部更换为电动门。

3、蒸汽联络门更换为电动闸阀，同时减压阀前碟阀也更换为闸阀，这样＃9＃10机蒸汽管道可以通过这两道门，达到可靠隔绝，方便主机检修。

4、热网首站操作平台，并入热泵操作平台，方便监视、调整和工作联系。

5、热网水升压泵入口母管增装自动排空气装置，有空气时可以及时自动排出。

6、热网切换阀，少留部分开度，流量在200T/H左右为佳，当热泵热网循环泵不出水时，保证首站循环泵有冷却流量通过，同时消除泵体振动。

7、余热水来水总门、热网水来水总门都应该增装旁路门，安装旁路门当并系统时即安全又减小开启碟阀的力矩，保护了碟阀也防止了水锤发生。

8、增加水处理设备，使凝结水水质符合直接并入主机低加出口的要求。

减少热损失，保证主设备的安全运行。

9、每台热泵加入9.7吨的溴化锂溶液，当热泵发生泄漏需要修理时，必须要把内部溶液倒换出来，这需要防腐蚀的不锈钢储液罐，这需要我们提前准备，做到有备无患。

10、热网水有滤网，而余热水未设计滤网。

余热水来水应增加滤网，因为余热水水质最差。

11、蒸汽管道低点长度在一定距离时，要安装疏水器，有疏水时及时排走，防止大量积水情况出现。

12、减温水系统装电动门，一旦蒸汽停运可以及时关闭减温水，防止在管道中积水。

在投运减温水时，根据系统具体情况，先全部关闭减温水调整门、全开电动门，满开减温水调整门，防止发生水锤，管道第一次冲水，最好手动操作满满开，这样可以确保安全。

13、热泵投运后，必须在各种工况下运行，观察其运行的稳定性，否则控制逻辑可能不合适，工况变化易出现结晶故障。

不同工况有：1）进汽压力最高和最低情况；2）余热水来水最高和最低情况；3）热网水来水最高和最低情况；4）余热水温度和热网水温度同时低。

5）以上情况的组合。

三、热泵试运及对热泵的认识1、一台热泵加溴化锂溶液9.7吨，一组加19.4吨。

溴化锂来料一捅重约300Kg，浓度50％，一组热泵共加约33捅。

2、通过试运观察，热泵回收余热的效果主要取决于蒸发器的蒸发温度，蒸发器温度的高低，取决于容器内部真空的高低，容器的严密性是关键问题。

3、下面是部分热泵不同工况的参数情况：余热水量、热网水量、没有准确参数，大约热网水量每组为1000吨/小时，余热水量1500吨/小时。

4、余热水出水温度与蒸发温度差值，最大不超1℃。

5、真空影响调整门的调整曲线，7-1热泵真空低未抽时调门晃动大，抽真空后调门曲线平稳正常。

6、控制浓度不超63%比较安全，不易结晶。

#7#8热泵结晶前浓度高时达65%，浓度变化小，结晶温度变化大，浓度65.28%和64.76%时，对应结晶温度为55.2℃和44.9℃，浓度差了0.52%温度差了9.3℃。

7、逻辑控制可以修改高低限值，和参数的偏差。

可以使控制更合理和安全稳定。

认识一：可以看出，热泵机组刚投入运行，蒸发温度和余热水出水温度最大温差1℃，最小温差0.1℃。

估计到表计的准确性，可以肯定的说，换热效果是不错的，但主要取决于容器的真空度。

其它如余热水循环量、热网水循环量、蒸汽量是改变其换热量数字的多少，而真空度的高度是反映了热泵换热效率的唯一条件。

认识二：热泵要想保持高度真空，就必须保持容器的严密性，而防止换热管腐蚀是正常运行和停机维护最重要的工作，腐蚀了就要泄漏，泄漏热泵就无法工作，如果腐蚀严重，可能造成设备的报废，这个问题是影响热泵以后发展的重要环节，这个问题解决了，热泵将在几年以后快速发展。

我感觉热泵近几年如果腐蚀问题不发生，热泵安全运行是有保证的。

认识三：热泵的防腐问题；热泵外部系统共有三种介质，余热水、热网水、蒸汽，余热水水质我们可以自己控制，蒸汽品质不存在问题，但热网水水质的控制，需要市热网公司配合，单靠我厂是无法控制的。

热泵内部有二种介质，溴化锂溶液和冷剂水。

溴化锂和冷剂水，只要不存在外部介质的窜入，品质保证比较容易。

同时ＸＸ有一套监督和处理办法，这套办法我们要很好的学习过来。

正常维护检查分为外部检查和内部检查，外部检查是对溴化锂热泵系统的附属设备进行，这对我厂来说比较容易，但内部检查我们还缺乏经验和相关知识，内部检查要求每月对溴化锂溶液进行分析，确保溶液中铬酸锂、辛醇的含量，检查冷剂水比重，分析是否出现冷剂水污染情况发生，检查真空是否正常，同时分析机组腐蚀情况，做出相应的调整，确保溴化锂制冷机内部条件的合格。

每天对水系统化验数据进行分析，适时调整余热水、热网水指标，避免管壁结垢和腐蚀，保证溴化锂热泵安全运行。

腐蚀问题也取决于我们的运行管理，所以我个人认为，化学专业相关人员必须参与到热泵的运行管理和热泵停运期间的正常维护管理，化学人员要承担主要的监督管理工作。

因为，热泵的防腐蚀问题，是热泵最关键问题。

下一步ＸＸ公司提供培训时，化学人员重点是学习对溴化锂和冷剂水取样化验的程序和方法，以及热泵运行中和停机后防腐工作，一定要派化学专业相关人员去学习热泵相关知识。