船舶冷庫制冷系統(tǒng)故障排查手冊

1、船舶工業(yè)近10年來得到了飛速發(fā)展，作為維持船舶生存條件之一的船舶伙食冷庫的作用也日益為人們所認識、重視。船用冷庫制冷系統(tǒng)大多采用“一機多庫”系統(tǒng),即正常工作過程中,一臺制冷壓縮機同時為幾個冷庫服務,而各庫的庫溫均不相同,高、低溫庫間的庫溫相差很大,相應蒸發(fā)溫度的設定也就相差很大,因而制冷系統(tǒng)的故障可分為兩大類作失常（如熱力膨脹閥調節(jié)不當、臟堵或蒸發(fā)器結霜嚴重等），使得該庫運行不正常，但并不影響其他庫庫的公共環(huán)節(jié)部分（器、高低壓繼電器、油壓差繼電器、能量調節(jié)機構等）現(xiàn)故障而使各庫工作失常。由于庫與庫之間、各閥件及主要元件間的相互影響作為船用設備中難于管理的設備之一。本文試圖就船舶的伙食冷庫系統(tǒng)如

2、何盡快排除運行中產生的一些常見故障，提出一般判斷，確認故障原因的基本方法。冷庫故障分析船舶在航行途中，若伙食冷庫突然出現(xiàn)故障，相關船員必有關溫度、壓力的設定就很為重要。此類 如壓縮機、冷凝器、冷劑、滑油分離,使管理工作顯得尤為復雜一是由于某一個庫的元件工 ;另一類是各 出這也正是冰機,:,須在最短時間里把故障排除，把損失控制在最低點。但是大型船舶的伙食冷庫制冷系統(tǒng)元件繁多，結構復雜，究竟是哪個部分所引起的故障，船員很難在短時間里找到并且排除。這就需要我們提出一個既簡單又能準確找出故障的方案。 目前，船舶輔機教材中對制冷故障的分析比較全面，分別就冰塞，排氣壓力過高，吸氣壓力過低，壓縮機長期運轉不

3、停，壓 縮機起停頻繁，壓縮機起動不久就停，或無法起動等故障現(xiàn)象進行分析。但同時也很煩瑣，比如：冰塞是因為制冷系統(tǒng)中氟利昂含水較多時，當溫度降到水的溶解度顯著降低，析出而結冰，從而堵住流道狹窄處，這是一種故障。而與其癥狀相似的臟堵，如膨脹閥和液管上的濾器發(fā)生臟堵，也會引起制冷劑流量不足，吸氣過熱度增加和壓縮機起停頻繁等。其實壓縮機起停頻繁和長期運轉不停，這只是一種現(xiàn)象，是由某個故障，比如冰塞，濾器臟堵所造成的，其本身不是故障。船舶輔機教材上卻把起停頻繁和長期運轉不停作為兩個故障，同其他故障放在一起進行分析，這樣就會使人覺得混亂，船員若依此方法來判斷，必會有很大的困難，不能一目了然地分析出故障的原

4、因，所以不適合在船上這個特定的環(huán)境中使用。下面筆者介紹一下自己的制冷故障分析的優(yōu)選方案。以某制冷系統(tǒng)的一些故障為例，分析如何最快的找出故障并且解決。該制冷系統(tǒng)采用一臺2F100以下， 吸入壓力降低，壓縮機，無氣缸卸載機構，制冷劑為氟里昂，分魚肉庫、菜庫和乳蛋庫三個庫。該輪主要往返國內南北航線，糧食補充周期不長，故為提高經濟性，庫溫設置分別為：魚肉庫和乳蛋庫119,菜庫35。1-壓縮機；器；6-干燥器；10-電磁閥；閥；14-閥；18-1-貯液器出液閥；5-冷凝器進口閥；27-手膨脹閥整個冷庫溫度降不下來的故障分析處理當發(fā)現(xiàn)整個制冷裝置制冷效果下降時，吸排壓強表。2-冷凝器；3-7-氣液換熱器；

5、11-溫度繼電器；15-背壓閥；19-制冷劑鋼瓶；22-充冷劑閥；P1、P2吸排氣壓力表；4-熱力膨脹器；8-過濾器；9-高低壓繼電器；吸氣截止閥；13-排氣截止16-分油器；17-浮球回油20-冷凝器出液閥；23-鋼瓶閥；24-止回閥；26-油壓繼電器； 應立即檢查壓縮機5-蒸發(fā)22貯液器；12-水量調節(jié)閥；手動回油閥；如果制冷效果突然下降，吸入壓強偏低，其原因為：系統(tǒng)中制冷劑不足，制冷劑的蒸發(fā)量太小，吸氣過熱度高，低溫庫蒸發(fā)器后部霜層融化，吸氣溫度升高；由于海水溫度的突然降低而導致的冷凝壓強過低；液管阻塞，貯液器出口閥在充裝冷劑后沒開足；系統(tǒng)中循環(huán)的滑油過多，使流經膨脹閥的制冷劑流量減少，

6、蒸發(fā)量減少。原因可能是曲軸箱加油過多、汽缸及活塞環(huán)磨損嚴重、刮油環(huán)裝反或斷裂，也可能是制冷劑流量不足或低壓管路設計不當，滑油不能被帶回曲軸箱而積存在低壓管路中。如果吸入壓強偏高，排出壓強偏低，其原因為制冷壓縮機故障，應立即拆檢壓縮機，其故障一般為：壓縮機某缸吸排氣閥片斷裂；壓縮機容量調節(jié)機構有故障，某缸不能增載；活塞環(huán)有斷裂；某活塞桿斷裂，活塞掉入曲軸箱。如果排氣壓強過高，其原因為：進入冷凝器的水量太少或水溫過高；冷凝器水管積垢太厚或風冷式冷凝器積灰太厚；冷凝器端蓋分水筋短路；如果制冷裝置制冷效果在一段時間內緩慢下降，應根據(jù)壓縮機吸排壓強變化，分析是否為制冷劑不足、冷凝器臟污、壓縮機內部漏泄等

7、原因。一般來說，造成制冷壓縮機啟動頻繁的原因主要有四個： 冷庫隔熱性能太差，可能是隔熱結構損壞、隔熱材料受潮、庫門或泄水口漏熱嚴重等。如果吸入壓強在壓縮機啟動后迅速下降，則為膨脹閥堵塞或參與循環(huán)的制冷劑嚴重不足。這兩種情況下制冷劑的循環(huán)量過小，庫溫未達到下限時壓縮機已把低壓管路抽空至低壓繼電器的下限壓力而停車，但電磁閥尚未關閉，停車后仍有制冷劑進入蒸發(fā)器，吸入壓力勢必不久又升到上限，壓縮機也因吸入管壓力回升而啟動，從而啟動頻繁。電磁閥全部關閉，如果吸氣壓強正常波動，而對應的排氣壓強偏低，則壓縮機起停頻繁是由壓縮機內部漏泄嚴重造成的，應立即拆檢壓縮機。單庫庫溫降不下來的故障分析和處理例如：該伙食

8、冷庫中的魚肉庫庫溫過高，而乳蛋庫和菜庫的庫溫均正常，經檢查發(fā)現(xiàn)壓縮機工作正常，冷風機盤管上有很厚的結霜，融霜后情況得到好轉。后又發(fā)現(xiàn)膨脹閥前濾器堵塞，疏通濾器后，魚肉庫庫溫恢復正常。在一機多庫的制冷裝置中，如果僅一個冷庫庫溫降不下來，其原因如下：膨脹閥前濾器堵塞，引起制冷劑流量不足，吸氣壓強過低，導致制冷效果下降；該庫電磁閥不能開啟，這樣同樣會使吸氣壓強過低，導致制冷效果降低；該庫冷風機不能融霜，導致冷風機蒸發(fā)器堵塞，蒸發(fā)器換熱能力變差，吸氣壓強過低，制冷效果變差；通過對以上兩個故障實例的分析和處理，我們可總結出對制冷裝置故障診斷的一般原則，在制冷裝置發(fā)生故障時，為了避免盲目推測，減少判斷失誤

9、，提高工作效率，及時找出故障所在，應運用制冷系統(tǒng)的基本原理和基本理論知識，掌握系統(tǒng)內各溫度、壓力等工況參數(shù)之間以及各設備和元件之間的相互聯(lián)系和相互影響，透過故障現(xiàn)象，洞察其本質。一般來說，故障的查找和處理應注意以下幾個方面：首先，通過故障現(xiàn)象分析系統(tǒng)內在變化，詳盡地列舉出引起這些變化的可能原因，比較這些原因之間的內在聯(lián)系與區(qū)別，采用逐一排除、篩選的方法，最后確定具體的故障部位或故障原因，減少判斷失誤。比如上面的故障1，壓縮機啟動頻繁的原因有：高低壓間存在漏泄；膨脹閥堵塞或制冷劑不足；蒸發(fā)器結霜太厚等等。通過比較、篩選、排除，最后確定了具體故障原因。再如，壓縮機缸頭結霜的原因總是因為大量濕蒸氣或

10、液態(tài)制冷劑被吸入壓縮機所致，具體原因又有膨脹閥溫包錯誤安裝和松脫，或供液電磁閥漏泄等?？傊ㄟ^故障原因的列舉和比較，可進一步縮小范圍，以致最后確定故障，采取措施修復。其次，要從整體到局部的去分析故障，辨別故障是整個系統(tǒng)的、某個冷庫的或是某個元件的。這可以在對故障現(xiàn)象進行仔細分析的基礎上，有的放矢地對某一設備或元件進行試驗，找出故障所在。比如上面提到的故障2，通過整體分析，確定故障只是出現(xiàn)在魚肉庫中，這樣我們就可以不去考慮是壓縮機的問題了。因為一旦壓縮機出現(xiàn)了故障，將導致整個制冷系統(tǒng)的制冷效果都下降。而在故障2中，乳蛋庫和菜庫的庫溫都是正常的，因此我們只需在魚肉庫中檢查各個元件即可，從而縮小了

11、檢查范圍提高了工作效率。還有，如懷疑膨脹閥堵塞.膨脹閥試驗即可判斷其故障與否。第三，查找故障時，應遵循先簡單后復雜的原則。比如上面提到的壓縮機啟動頻繁故障，可能是由于吸排氣閥關閉不嚴造成的，但應首先排除其他可能后才能對壓縮機拆卸檢查，因為盲目地拆卸不一定能找到故障所在，卻可能產生新的故障，給故障診斷帶來新的困難。遵循先簡單后復雜的原則，可避免故障的擴大和復雜化，同時也能減少工作量，最大限度地縮短故障的查找時間。第四，加強日常的維護管理工作。在日常維護管理中，應嚴格按照操作規(guī)程來進行操作，注意系統(tǒng)各溫度壓力等重要工況參數(shù)，經常檢查易出現(xiàn)故障的部件，如熱力膨脹閥、高低壓控制器、滑油分離器等，發(fā)現(xiàn)異常及時采取措施，避免故障擴大或惡化，經常檢查各庫蒸發(fā)盤管的結霜情況，必要時及時融霜，提高制冷效果?？傊?，平時維護管理得當，能再用手動則可通過關閉其前后截止閥將其隔離，最大限度地防止故障的出現(xiàn)。總結上面通過對某冷庫制冷裝置的故障實例的分析和處理，總結了制冷裝置故障的診斷及排除方法以及在實際工作中應注意的一些問題。實際上制冷裝置的復雜性決定了其故障的復雜性，對由于制冷系統(tǒng)各組成部件尤其是控制元件的工作相互聯(lián)系和相互影響，因而產生故障的原因也是多方面的，甚至有不少