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1、大型中央空调系统冷水机组的调试方法及要点ProjectManagemente鲁监里l设f呈2011年第7期(总第145期)设备监理j鱼坠至!羔一!墨大型中央空调系统冷水机组的调试方法及要占/llI钟巍健(上海市工程建设咨询监理有限公司,上海200433)0引言摘要:阐述了大型中央空调工程中冷冻水系统调试的重要意义,井结合工程实例对其冷水机组调试方案的依据目的及要求,调试的操作步骤,及调试过程中的要点做出了详尽的论述.关键词:冷水机组;调试;气密性试验;负荷试车中图分类号:F4079文献标识码:B文章编号:1007-4104(2011)07-0063-03公共建筑中的中央空调系统一般较为复杂.包
2、括冷冻机房系统,冷却水管路系统,冷却塔系统,中央控制系统等多个周边配套系统.还需要电气,暖通,自控,智能建筑等各专业的全程配合.才能实现最终的设计功能和要求.为了保证质量,在工程完工之后交付使用之前的系统调试环节显得尤为重要.而冷水机组是大型中央空调系统的主要冷源由于其部件多,设备本体管路复杂.对调试有着严格的要求.但是在实际工程中,往往由于业主,施工单位和设备生产商等没有相互协调且没有一套严格的验收标准.造成了设备运行后性能下降较快,甚至造成设备故障.上海虹桥国际机场2号西航站楼作为一个典型的大型公共建筑项目.为保证该项目在投入使用后能够长久高效的运行.特制定了详尽又有针对性的调试方案.本文
3、以该项目为实例,着重介绍该项目中使用的大型离心式冷水机组的调试方案要点,阐述了冷水机组的技术准备,气密性实验,冲洗和调试.1工程概况及空调冷冻水系统上海虹桥机场能源中心工程为目前已建亚洲最大规模能源中心总建筑面积10214m,主体建筑包括冷冻机房,锅炉房,S0135KV中心变电所以及蓄冷水罐地下储油罐,地下管线共同沟等配套构筑物.服务对象的建筑面积共47.3万m.包括虹桥机场2号航站楼,北侧预留指廊和南,北两个酒店供冷,供热,供电.能源中心为2号航站楼提供空调冷源,热源和电源.空调冷源提供属于电制冷机组和水蓄冷相结合的供冷方案.冷冻水系统选用8台1900RT离心式冷水机组,预留远期2台.并设计
4、2台2.2万rn3蓄冷水罐进行蓄冷,冷冻水系统供,回水温度5C/13C,温差8C.2调试的依据,目的和要求机组系统调试的依据是:GB502432-2002通风与空调工程施工及验收规范,GB50235-1997工业金属管道工程施工及验收规范,GB5027-1998制冷设备,空气分离设备安装工程施工及验收规范.建设单位提供的设计文件,施工图纸资料及设备方提供的设备相关参数.机组系统调试与测定的目的:检查压缩机的装配质量是否符合相关规范和设计要求;检查压缩机的供油系统是否正常;检查压缩机在空气符合下的运行情况,使机组的摩擦部件通过空转得到磨合;检查制冷系统的密闭性.检查各种仪表,继电器,接触器等控制
5、器件是否正常.系统调试的要求:对机组进行调整和测定,使机组的冷凝压力蒸发压力,冷却水和冷冻水进出口温差达到设计及规范要求:并对系统中存在的问题提出恰当的改进措施,使系统更加完善.满足业主要求,符合相关施工验收标准.3调试步骤和方法3.1机组的调试程序机组的调试主要用两大部分:调试的技术准备和机组的一ProjectManagement选篁堡!竺!塑!塑厂试运行.具体的程序步骤如下:电气系统的试验调整一仪表与自控系统的调试一机组润滑油系统和抽气回收装置的调试一水系统的冲洗和单机试运转一水系统的冲洗和单机试运转一机组空载试运行一系统的气密性试验一系统抽真空试验一系统充灌制冷剂一机组负荷试运行一停车.
6、3.2电气系统的试验调整(1)依据设计资料或设备技术文件对配电柜,操作台,现场启动柜内的各种仪器仪表.继电器等的动作值进行校验和整定.【2)对压缩机电动机,冷冻水泵电机,冷却水泵电机,冷却塔风机电机等进行检查试验,重点是检查压缩机的电机.由于本项目采用高压电动机,除检查电机的绝缘电阻,三相直流电阻,绕组极性外,还应依据GB50150-1991标准中的规定进行绕组对绕组绕组对外壳的交流耐压试验.(3)依据制冷系统电气原理图,对所有接线逐一进行检查校验,确保每根导线都连接正确良好.然后切断电动机主回路电源,接通控制电源.对控制回路,保护回路逐一进行空操作试验.模拟试验中要重点检查试验冷水机组电动机
7、的起动控制回路和与仪表联锁的保护回路动作的正确性与准确性.(4)接通除冷水机组电动机外的其他电动机的主回路电源.在管道工的配合下,对冷水泵电机,冷却水泵电机,冷却塔风机电机逐台进行单机试运转,考核时间不少于2h.配合钳工对冷水机组上的抽气回收装置和润滑油泵进行试运转考核.3.3仪表与自控系统的调试(1】首先对制冷系统就地安装的各种一次仪表和机组就地仪表箱及控制室仪表控制柜上的各种二次仪表进行单体调试,然后依据设计资料或设备技术文件中提供的整定值,对有关的继电器电子PID调节器,导叶开度表等的保护动作值或设定值进行整定.(2)依照系统检测控制原理图对仪表与自控系统的接线进行校线,确认接线的正确性
8、与可靠性.接通仪表系统的工作电源,对所有的检测回路,控制回路,报警回路,联锁回路逐一进行模拟试验.重点试验两个方面:与冷水机组安全运行有关的报警回路,联锁回路要反复多次试验,确保其动作的可靠性与准确性;入口导流叶片调节装置的调试手动和自动两种工作方式,分别进行试验.保证在两种工作方式下,调节装置都能动作灵活,准确可靠,且导叶的实际开度和导叶开度表的指示值一致.3.4机组润滑油系统和抽气回收装置的调试润滑油系统由油箱,油泵,油过滤器,油压调节器,油加热器,油分离器,油冷却器等部分组成.其调试步骤如下:按设备技术文件的规定,向油箱内加入规定标号的冷冻机油,油箱油位应达视镜的1/2处为宜.接通油加热
9、器,将油温加热到3545.拆除轴承供油管或采用其他方法防止脏物冲入轴承内.启动油泵,对润滑油系统进行循环冲洗,冲洗时间一般不少于24h.调节油压调节阀.将供油压力调节到要求的值.系统冲洗洁净后.停油泵.恢复轴承供油管,清洗油过滤器.将油箱内的油更换成新油.抽气回收装置由1台小型活塞式压缩机,油分离器,气液分离器等组成.主要用来排除机组内的空气与水份以及机组的抽真空.在排除不凝性气体的同时,将混入的制冷剂回收.在调试中应注意:接通压缩机电机电源观察并确认电动机的转向是否正确.观察压缩机的运转是否平稳,有无明显振动和噪音,检查排气口应有空气排出.3.5水系统的冲洗和单机试运转(1)冲洗干净冷冻水管
10、道和冷却水管道并将其连接到机组蒸发器和冷凝器上;清理干净冷却塔水池内的杂物,并加满干净的自来水.(2)给冷却塔冷却风机送电,观察其转向是否正确,运转是否平稳;逐一给冷冻水泵和冷却水泵电动机送电,观察其转向是否正确,运转是否平稳.3.6机组的空气负荷试运转以上各专业的调试工作都结束并符合要求后.转入机组试运转阶段.(1J拆除浮球室盖板和蒸发器上的视孔法兰,使压缩机的吸气口和排气口都与大气相通.手动关闭压缩机吸气口的导向叶片.(2)启动冷却水泵,向机组供给冷却水.接通油箱内电加热器,将油加热到35C45.启动油泵调节油压,使供油正常.c37接通机组电动机主回路和控制回路的供电电源.点动启动压缩机马
11、达.观察马达转动方向是否正确;如与设计不符.及时换相保证马达转向正确.正式启动压缩机时.当压缩机到达全速后观察起动柜上马达的三相负载电流是否平衡,并与其额定电流相比较,以判断机组运行是否正常.运转过程中要注意检查油温,油压,轴承部位的温升,机器的声响和振动等是否出现异常.停车时.观察电动机转子的惯性.其转动时间应能延续1min以上.3.7制冷系统的气密性试验氟利昂系统对含水量的要求较高,气密性试验宜使用氮气保压.气密性试验的试验压力.应按设计和设备技术文件的规定进行.由于离心式冷水机组的高,低压系统无法分开.因此在检漏阶段.高压部分应按高压系统的试验压力进行保压阶段可按低压系统的试验压力进行(
12、R134A的高压系统为2.0MPa低压系统为1.8MPa),保压24h,压力降不大于1%为合格.系统检漏时,应在规定的试验压力下.用肥皂水刷抹在焊缝,法兰,螺纹接头等连接处,检查系统有无泄漏.对泄漏处应作出标记以待泄压后进行处理.如压力降超过试验压力的1%,则说明系统中存在泄漏之处.应查明泄漏原因.泄压后,消除泄漏之后,再重新进行气密性试验,直至合格.3.8抽真空试验系统抽真空的目的,一是为了进一步检查系统的严密性,二是为充灌制冷剂作准备,并消除系统中的水份.对系统真空度的要求,应因各地大气压力的不同而异.如设备技术文件中有规定的应按规定执行;没有规定的,可用当地当天的大气压力乘以0.96的系
13、数作为所要抽的真空度.氟利昂制冷系统抽真空后的剩余压力一般应小于40mmHg.制冷系统在此真空度下稳压24h后.若真空度不变即为合格;否则应重作气密性试验查漏,直到合格为止.3.9制冷系统充灌制冷剂气密性试验和抽真空试验合格后,即可向制冷系统充灌制冷剂.系统应充制冷剂的总量由设计或设备技术文件提供.在操作中必须认真记录下充灌制冷剂前钢瓶的重量;开始时利用系统真空将制冷剂缓缓吸入系统内;当系统内压力与钢瓶内压力平衡时,可开动压缩机,加快制冷剂充入速度.开动压缩机前一定要先接通油加热器并启动油泵,将油温油压调到要求的值.如电动机采用水冷却的,一定要接通冷却水套的冷却水.3.10制冷系统的负荷试运转
14、.机组负荷试车前,应先做到以下几点.(1)接通油箱电加热器将油加热至50C55.启动油泵.并调节油压使润滑油系统运行正常.启动冷冻水泵,冷却水泵和冷却塔风机,为冷凝器供循环冷却水,为蒸发器供循环载冷剂.用水冷却的压缩机组电动机打开电动机冷却水阀门向电动机冷却水套供水.启动抽气回收装置,排除系统内的不凝性气体.将入口导叶调节装置工作方式置于手动,用手动操作方式关闭进口导叶阀.(2)检查各仪表及指示灯的指示和状态正常后,起动压缩机电机.待电机运转稳定后.缓慢打开进口导叶阀门.如压缩机产生喘振现象,则应现将导叶迅速开大到15%30%的开度(以主电机电流不超过额定值为限),然后再逐步开大导Projec
15、tManagement凸落干E日l设第押2011年弟7期(总第145期)设备监理I!墨至!叶开度.直到电动机电流达到100%全负荷为止.3)机组转入正常运行后.要注意监测:油箱的油温是否在5065范围内油冷却器出口的油温是否为35C55C:否则应调整油冷却器冷却水的流量.用表面温度计测量电机温升.应满足设备技术文件的规定.除注意观察各种情况外,还应详细记录冷凝压力,蒸发压力,冷却水和冷冻水进出口温差等,以供与以后机组运行时的参数进行比较.(4)当蒸发器的冷冻水出水温度达到设计要求温度后,即可将进口导叶控制由手动改为温度自动调节控制.制冷系统随之进入自动运转状态.3.11机组调试完毕停车程序系统
16、负荷试车完成后,即可按下述步骤停车:首先切断主电动机的电源,电动机完全停转后.才能停止供油泵的转动,保证供油系统的畅通.然后停止冷却水和冷冻水水泵的运行,并关闭管网上的阀门.最后关闭冷却塔风机电源.如随后继续运转应接通油箱上的电加热器.使其自动调节保证润滑油温度维持正常范围.为下次运转做准备.4结语大型中央空调系统的安装调试过程,涉及到业主,施工单位和监理单位,设备供应商等多方面的协调,因而容易引起技术上的忽略.因此在调试过程中,各方要相互协调并制定详尽的系统调试方案严格执行相关文件和规范要求.才能顺利完成系统的成功调试,保证交付之后系统能够正常运行.参考文献:【1吴少艳,周红星,赵金秀.空调水系统冲洗与调试应注意的问题J.河北建筑工程学院,2006(2).2GB50243-2002,通风与空调工程施工质量验收规范s】.3GB50235-1997,工业金属管道工程施工及验收规范s】.4GB50274-1998,制冷设备,空气分离设备安装工程施工及验收规范S.5张学助空调洁净工程安装调试手册M.北京:机械工业出版社,2004.收稿日期作者简介人.通信地址公司2Ol105一O9钟巍健(1978一),男.本科.工程师,项目专业负责上海市营口路588号8楼上海市工程建设咨询监理有限