重庆正兴石油设备销售有限公司

CNG压缩机冷却水系统污垢无损伤清洗技术

一、压缩机冷却系统简介

天然气压缩机一般采用往复活塞式压缩机。压缩机工作时，气缸活塞环往复高速运动，与气缸壁产生滑动摩擦，为降低摩擦造成的损伤和保护设备，使之长期稳定工作，通常添加润滑油脂来降低摩擦力（有的设备采用无油润滑）。高速滑动摩擦产生的大量热量和天然气被压缩后释放的大量热量，使压缩机气缸处于高温工作状态，如不能及时将热量带走，过高的温度将使润滑油失效，从而轻者造成设备使用寿命缩短，重者造成在短时间内就会严重损坏设备的后果。为了使气缸温度保持在许可范围内，通常采用缸壁内开通冷却水道，用冷水来强制冷却的方法。同时，压缩后的高温天然气通过冷却器将热量传递给冷却水，使其温度保持在许可范围内。

为了降低压缩机冷却用水的使用成本，通常采用循环使用方式。冷却循环水系统一般由水池、水泵、循环水管道、换热器、冷却塔几部份组成。由于水的物理及化学特性，使该系统不可避免的产生污垢和腐蚀等问题。

二、污垢的组成及危害性

一）污垢的组成部份

水垢——其主要成份有：碳酸钙、碳酸镁、硫酸钙、硫酸镁以及硅酸盐和二氧化硅等。一方面，在水中溶解度大的物质由于受热分解而生成溶解度小的甚至不溶解的物质，沉积附着在管壁，形成水垢；另一方面，循环水在运行过程中不断蒸发，溶解在水中的无机盐浓度不断增大，后达到过饱和状态，结晶析出，附着在管壁，也形成水垢。

油垢——由于多数冷却循环水系统是开放式循环，空气中的油份极易通过冷却塔被吸附于水中，随水垢一起附着在管壁。

微生物粘泥——舒适的温度和充足的日照，为微生物生长提供了良好的环境。冷却循环水系统中微生物主要表现为苔藻类，它们在系统内迅速繁殖，与水中的悬浮物、胶体物质、有机杂质、沙粒、环境污染物以及吸附的灰尘一起沉积在传热面、系统管壁和水池壁上，我们将其通称为淤泥。由于它们有极强的附着力，因此即使在光滑的金属表面上也能牢牢附着。

二）污垢的危害性

降底传热效率：污垢系热的不良导体，其传热效率仅为钢材的1/10。

减小循环水流量：污垢堆积在水管内表面，使管径变小，严重时导致管

道阻塞，从而减少循环水流量，影响设备冷却效果。

腐蚀设备及管道：由于污垢的堆积，使污垢下金属发生垢下局部腐蚀，

这种腐蚀极易造成金属穿孔，是危害性的腐蚀之一。

恶化水质：大量微生物的存在，使水的浊度增加，颜色变深，甚至发黑、

发臭，严重恶化水质，污染环境。

产生隐患：冷却效率下降，压缩机气缸及天然气的温度过高，使设备摩损加快，增加维修成本，缩短使用寿命，甚至引发事故。

清洗水循环系统的作用：保持良好的冷却性能,一、保证空气压缩机在工作温度以内；二、保证出气温度不过高。

三、清洗范围及清洗工艺

我公司专门配制的除垢剂是专为空气压缩机的清洗而研制的新产品，适用于各种类型的空气压缩机除水垢、除水锈的需要，并且对构成空气压缩机的材料均。本品属中性酸。虽然呈酸性，但对材料。除垢、除锈效果好。使用，操作方便。用本品清洗后可有效提高空压机的制冷效果。

我公司特制定了两种清洗方案，多次应用于CNG加气站冷却循环水系统的清洗，取得了良好效果。（根据设备及生产等具体情况选择其中一种方法）

一）单机清洗

由于水与高温压缩天然气在冷却器内进行热传递，同时水在气缸壁内受热，因此以上两个地方的水垢危害，清洗也必要。单机清洗就是专门针对冷却器和气缸壁水道清洗的一种方法，其优点是两台或两台以上的压缩机可分别清洗，使整个气站不必停止生产，且费用较低。一台压缩机清洗时间约7小时左右。清洗工艺如下：

1、准备工作

根据设备的具体情况准备好清洗剂、循环水泵、塑胶管、循环水槽、管道接头、电源线等。

2、建立清洗循环系统

1）停机后，冷却适当时间。

2）关闭压缩机进出水阀门（如阀门不能关闭的，另想办法切断水源）。

3）断开冷却器（或气缸）的进出水管接头，用软管连接上水泵和循环水槽。

（一个或二个冷却器为一组进行清洗）

4）注入适量清水开泵试循环、检漏。

3、清洗

1）水泵运行情况下，使水槽内的水保持低水位。

2）加入适量CNHR-626除垢、除锈剂。

3）每15分钟左右检测一次“2）”项溶液，分析清洗情况，保证药剂浓度，及时添加。

4）清洗干净后，排除废液。用清水冲洗数遍，排空。

4、恢复拆卸的管道接头，并检漏。

二）系统清洗

清洗范围除了压缩机的冷却器和气缸壁水道外，还包括循环水管道、冷却水塔等。两台或两台以上的压缩机可同时清洗，清洗时必须停止生产，时间约5—8个小时，清洗费用较“单机清洗”高。清洗前，我们将简单改造原有循环水系统，建立清洗循环系统，完毕后恢复原状（注：部分循环水系统因无法改造，因此不能使用此法）。清洗工艺基本同上。

四、清洗技术指标

参照中华人民共和国化工行业标准“工业设备清洗质量标准HG/T2387-92”制定如下清洗质量指标：

1、清洗后，过洗面应清洁，基本无残留物，洗净率96%以上；

2、清洗后，设备的冷却效果较清洗前有明显改善，达到设备的正常范围；

3、腐蚀率:铁及铁合金<0.5g/m&sup2;.h，铜及铜合金<0.4g/m&sup2;.h；

4、对设备无点蚀、无机械损伤。

注：因冷却水水质和设备的运行负荷各不相同，水垢的产生速度有所差异。一般情况下，CNG天然气压缩机冷却系统应每隔4至12个月清洗一次水垢。

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