氨制冷系統(tǒng)使用上段時(shí)間后，制冷效果逐年下降，其中很大一部分原因是冷卻設(shè)備內(nèi)積油造成的。潤(rùn)滑油在制冷系統(tǒng)中起到潤(rùn)滑、冷卻、洗滌與能量調(diào)節(jié)的作用，一般來(lái)講，冷卻設(shè)備內(nèi)積油是影響氨制冷系統(tǒng)制冷效果的最大障礙，甚至可能造成停產(chǎn)。因此，有必要從潤(rùn)滑油迸入冷卻設(shè)備的原因、影響及在設(shè)計(jì)和操作上應(yīng)采取的措施等方面進(jìn)行探討。

　　1.潤(rùn)滑油進(jìn)入庫(kù)房冷卻設(shè)備的原因

　　潤(rùn)滑油在制冷系統(tǒng)中起到潤(rùn)滑、冷卻、洗滌與能量調(diào)節(jié)的作用，應(yīng)使用合格的潤(rùn)滑油，不能用次品抽，要嚴(yán)格控制潤(rùn)滑油的閃點(diǎn)和凝固點(diǎn)，以保證壓縮機(jī)的安全運(yùn)轉(zhuǎn)。機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，其運(yùn)轉(zhuǎn)部位溫度不能過(guò)高，油溫最高不得超過(guò)70℃，過(guò)熱了，要停機(jī)找原因排除，如是舊油應(yīng)經(jīng)過(guò)加熱、過(guò)濾、沉淀后再用。壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，排出的氨氣溫度很高，一般在70~150℃，在這樣的溫度下將會(huì)有部分潤(rùn)滑油蒸發(fā)成油蒸氣。排氣溫度越高，油的蒸發(fā)率越高。試驗(yàn)資料表明:在80℃時(shí)油的蒸發(fā)率為3.13%;在100℃時(shí)油的蒸發(fā)率為7.68%在120℃時(shí)油的蒸發(fā)率為6.03%;在140℃時(shí)油的蒸發(fā)率為34.68%。

　　另一方面，由于氣流運(yùn)動(dòng)速度很大，一般在12~30m/s之間，也攜帶一定量的油微粒，因此可以認(rèn)為，油在高溫氨氣的帶動(dòng)下，以氣狀、細(xì)微粒狀，甚至較大的球狀進(jìn)入制冷系統(tǒng)高壓部分。進(jìn)入高壓部分的氨油混合氣在油分離器中經(jīng)過(guò)減速，氨氣速度由I2m/s降到0.81m/s，改變方向或離心力、液體洗滌等方式除去大部分油，但是仍有3~5%的潤(rùn)滑油迸火熱交換系統(tǒng)。除部分油附著在冷凝器和管路系統(tǒng)、貯液器等設(shè)備內(nèi)，仍將有1~2%的潤(rùn)滑油進(jìn)入冷卻設(shè)備內(nèi)。因氨和油互不溶解，形成兩種液體，一部分含油量較多的液體就會(huì)以薄膜狀落在設(shè)備的傳熱內(nèi)表面上。低溫下油的黏度很大，加上一些機(jī)械雜質(zhì)和污物形成膠狀物質(zhì)。如設(shè)計(jì)和操作不當(dāng)，將不斷積累，產(chǎn)生不利的影響。

　　2.潤(rùn)滑油進(jìn)人冷卻設(shè)備對(duì)系統(tǒng)的影響

　　低溫冷卻設(shè)備的積油，不僅使其工作容積減少，而且由于油的黏度較大，可能積聚在截面較小的管路和閥門(mén)附近造成供液不足或供液管路堵塞。如某冷庫(kù)，制冷工藝是重力供液系統(tǒng)，因此，氨液分離器和調(diào)節(jié)站均設(shè)在上一樓層。沖霜時(shí)回液順供液管上返液體調(diào)節(jié)站，然后經(jīng)液體調(diào)節(jié)站才能回沖霜排液桶，這種沖霜回液系統(tǒng)沖霜時(shí)，氨液可以順供液管路上返液體調(diào)節(jié)站，而在低溫狀態(tài)時(shí)的潤(rùn)滑油因其黏性、流動(dòng)性和氨液不成比例，所以潤(rùn)滑油就不能順利地隨著氨液一起上返液體調(diào)節(jié)站而繼續(xù)留在冷卻設(shè)備內(nèi)。該庫(kù)建庫(kù)時(shí)降溫較好，結(jié)凍間室溫可達(dá)到-28℃，運(yùn)轉(zhuǎn)幾年后，降溫效果明顯降低，并有兩結(jié)凍間的供液管路堵塞，用l0kgf/cm²的壓力都沒(méi)有把堵塞物沖開(kāi)。檢修時(shí)，切開(kāi)供液管，有大量的潤(rùn)滑油排出，說(shuō)明該庫(kù)冷卻設(shè)備降溫效果逐年下降和供液管路堵塞都是因冷卻設(shè)備內(nèi)大量積油造成的。大修時(shí)，單投一沖霜供液管路，避免沖霜回液上返液體調(diào)節(jié)站。投入運(yùn)轉(zhuǎn)后沒(méi)有出現(xiàn)類似情況。

　　另一方面，油的熱導(dǎo)率遠(yuǎn)比金屬小，當(dāng)附著在冷卻設(shè)備的壁面上，將使傳熱惡化，引起蒸發(fā)壓力下降，并使排氣溫度上升，這將導(dǎo)致制冷系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)條件變壞，工作效率降低。如果蒸發(fā)器有0.lmm的油膜，為了保持已定的低溫要求，蒸發(fā)溫度就要下降2.5℃，耗油量增加11%。如某廠冷庫(kù)多年來(lái)一直達(dá)不到設(shè)計(jì)的溫度，當(dāng)放出200kg潤(rùn)滑油后，才使冷卻間溫度降下來(lái)。某肉廠冷庫(kù)因有油處理系統(tǒng)，一年加入潤(rùn)滑油十幾桶，降溫時(shí)負(fù)荷大壓縮機(jī)就來(lái)霜，經(jīng)多方查找沒(méi)有發(fā)現(xiàn)原因，后進(jìn)行了認(rèn)真分析，判斷是因冷卻設(shè)備內(nèi)迸油過(guò)多所致，放油后，系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)正常。由此可見(jiàn)，庫(kù)房冷卻設(shè)備降溫效果下降后，隨之帶來(lái)一系列不良后果:開(kāi)機(jī)時(shí)間長(zhǎng)，機(jī)器磨損和材料消耗增加，能源浪費(fèi)大，額外增加維修和大修費(fèi)用，影響正常生產(chǎn)等。

　　3.防止和排除冷卻設(shè)備內(nèi)油的方法

　　控制和排除冷卻設(shè)備內(nèi)潤(rùn)滑油的方法如下。

　　(1)要把好設(shè)計(jì)關(guān)

　?、侔钡臎_霜回液系統(tǒng)避免沖霜回液上返現(xiàn)象。冷卻設(shè)備內(nèi)的油因低溫下黏度大，不易流動(dòng)，所以要從冷卻設(shè)備內(nèi)放出來(lái)是很困難的。目前最有效的方法是用熱氨融化冷凍油便其在水平管內(nèi)較易流動(dòng)。如果回液管有上返現(xiàn)象，即使熱氨沖霜也不可能有效地將油沖回排液桶。

　?、趯?duì)于洗滌式分油器設(shè)計(jì)標(biāo)高要特別注意。因?yàn)閴嚎s機(jī)工作時(shí)抽分離器中壓力比貯液桶中的壓力高(冷凝器及管道申造成的阻力引起的壓力差)，因此，油分離器應(yīng)安裝得比冷凝器或貯液桶中相對(duì)液面低150~200mm，這樣放置可保證其中經(jīng)常灌滿液氨，有效地消除氨氣所帶來(lái)的潤(rùn)滑油，防止?jié)櫥捅湃藷峤粨Q系統(tǒng)。如果冷凝器及管道過(guò)長(zhǎng)造成壓力過(guò)大，油分離器的供液差就應(yīng)相應(yīng)增大(可能超過(guò)200mm)。

　　③系統(tǒng)中該有的放油管路不能省略。如四川內(nèi)江某縣因氨液分離器、循環(huán)桶沒(méi)有設(shè)放油管，導(dǎo)致停產(chǎn)，最后不得不從壓力表接管處放抽。

　?、軐?duì)于冷風(fēng)機(jī)為冷卻設(shè)備的庫(kù)房，也應(yīng)有熱氨沖霜系統(tǒng)，不應(yīng)只設(shè)水沖霜。

　　(2)要把好維修關(guān)壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)年限太久，各運(yùn)動(dòng)部件之間間隙增大，增加進(jìn)入系統(tǒng)的油量，因而要定期檢修測(cè)量各部件之間的間隙，便其在工常標(biāo)準(zhǔn)間隙情況下工作。在維修過(guò)程中要特別注意油環(huán)的裝配和雙級(jí)壓縮機(jī)高壓缸套外橡膠密封圈的老化情況。如唐山市某冷庫(kù)因高壓缸套橡膠密封圈老化嚴(yán)重?fù)p壞，導(dǎo)致機(jī)器耗油量大幅度增加。

　　(3)要把好操作關(guān)

　?、倏刂茐嚎s機(jī)的排氣溫度。找出排氣溫度高的各種原因，設(shè)法予以排除。因?yàn)闇囟仍礁?，進(jìn)入系統(tǒng)的油量越大。

　　②避免出現(xiàn)機(jī)器來(lái)霜。因大量的氨液進(jìn)入曲軸箱內(nèi)蒸發(fā)形成油霧，而后在吸排氣過(guò)程中進(jìn)入系統(tǒng)。

　　③曲軸箱中加油不要過(guò)多。防止曲拐運(yùn)動(dòng)、打擊造成過(guò)量油進(jìn)入系統(tǒng)。

　　④嚴(yán)把潤(rùn)滑油質(zhì)量關(guān)。防止低閃點(diǎn)或不合格的潤(rùn)滑油進(jìn)入系統(tǒng)。

　?、菀脽岚睕_霜。目前有的人認(rèn)為冷風(fēng)機(jī)沖霜、用水沖霜既快又好，特別是夏天，水溫較高，熱氨沖霜系統(tǒng)是多余的，這是不對(duì)的。低溫下的潤(rùn)滑油黏度大，較難流動(dòng)，而經(jīng)熱氨融化后較易與沖霜回液進(jìn)人排液桶，然后被放出系統(tǒng)。因此，建議水沖霜和熱氨沖霜同時(shí)使用。

　?、抟跊_霜。冷卻設(shè)備內(nèi)積油與機(jī)械雜質(zhì)混合極易形成膠狀物，堵塞管道后就不易清除，只有檢修。