Главная

Отчёт от 15.08.24 по проведению аудита работы чиллера с поршневыми тандем-компрессорами БИТЦЕР с кожухотрубными испарителями и воздушным конденсатором

                                                                                    

Отчет по результатам аудита по Договору на оказание услуг технического консультирования № ТК1 от 22.07.2024

 

1.      Описание системы и режимов работы

На объекте по адресу: ХХХХХХХХХ эксплуатируется водоохлаждающая холодильная система (чиллер) на базе тандем компрессора Bitzer 66F-100.2 №.468038/39

Вода охлаждается в кожухотрубном испарителе до уставки 12 оС. ТРВ механическое. Конденсатор воздушный. Хладагент R22.

Со слов эксплуатирующей организации один из компрессоров в составе тандем-компрессора был заменен на другой компрессор 6FE-50Y-40P №.1696413011

Впоследствии данный компрессор два раза выходил из строя, предположительно из-за работы компрессора с «влажным ходом»- попадания порций жидкого хладагента в компрессор.

Обслуживающая организация и собственный персонал не смогли выявить причину выходов данного компрессора из строя.

Цель аудита - определение причины выхода из строя компрессора 6FE-50Y-40P №.1696413011, помощь в оптимизации рабочих режимов холодильной системы.

 

2.      Проведение аудита

Аудит и анализ работы агрегатов производился с помощью диагностической станции BITZER BCL-01.  Производился единовременный замер следующих параметров с периодом опроса 1 секунда:

1. Температура кипения.

2. Температура конденсации.

3. Температура всасываемого газа после испарителя.

4. Температура всасываемого газа перед компрессором.

5. Перегрев всасываемых паров на входе в компрессор.

6.-7. Температура газа на нагнетании для каждого компрессора.

8. Температура картера компрессора 6FE-50Y-40P №.1696413011

9. Температура жидкости перед ТРВ

10. Давление всасывания

11. Давление нагнетания

12.-13. Состояние соленоидного клапана на жидкостной линии перед испарителем.

14.-15. Серийные номера компрессоров в каждой строке журнала данных.

16.-29. Энергетические показатели - производился замер рабочих токов по одной фазе на компрессоре 6F-50.2 и по двум фазам на компрессоре 6FE-50Y-40P №.1696413011

Графики замеров прилагаются.

 

3.      Результаты аудита

При визуальном осмотре было отмечено:

  • Отсутствие хладагента в ресиверах жидкости при одновременном запуске двух компрессоров тандема.
  • Появление уровня жидкого хладагента в нижнем смотром стекле одного из ресиверов при работе одного компрессора тандема.
  • Несплошность потока с пузырями газообразного хладагента в смотровом стекле перед ТРВ на всех режимах работы.
  • Активное бурление (вспенивание масла) в смотровых стеклах компрессоров во время работы.

 

При анализе произведенных замеров, по состоянию на 01.08.24, до дозаправки системы хладагентом было отмечено следующее:

1. При работе двух компрессоров тандема одновременно:

  • Ненормально низкое значение температуры кипения -10 оС (в среднем)
  • Ненормально высокое значение полного перегрева  25 К (в среднем)

Graph 1 

2. При работе одного компрессора в Тандеме:

  • Температура кипения составляет +4 оС (в среднем)
  • Высокое значение полного перегрева  14 К (в среднем)

 

3. При отключении компрессора 6F-50.2:

  • Начинается унос масла из компрессора 6FE-50Y-40P №.1696413011
  • Величина давление конденсации остается на прежнем уровне.

 

При работе двух компрессоров одновременно всегда первым выключался 6F-50.2, при этом 6FE-50Y-40P №1696413011 оставался в работе.

При отключении 6F-50.2 из работы наблюдались значительные изменения температуры кипения и других параметров. В момент выключения 6F-50.2 ТРВ находился в полностью открытом состоянии. Резкое изменение рабочих условий приводило к значительному увеличению подачи жидкого хладагента в испаритель (появление минимального уровня жидкости в ресивере хладагента, меньшее количество пузырей в смотровом стекле, полностью открытый ТРВ). После остановки 6F-50.2 представители эксплуатирующей организации отмечали унос масла из компрессора 6FE-50Y-40P №1696413011 (полное отсутствие уровня масла в смотровом стекле). Также было отмечено частичное обмерзание корпуса испарителя со стороны ТРВ.

Все вышеуказанные признаки указывают на попадание в компрессор порций жидкого хладагента. Данное явление происходило только при остановке компрессора 6F-50.2.

 

4.      Оптимизация работы холодильной системы

В соответствии с инструкцией по эксплуатации для поршневых компрессоров BITZER в смотровом стекле на жидкостной линии перед ТРВ должен наблюдаться сплошной поток жидкости без пузырей. Для выполнения данной рекомендации, а также во избежание образования льда внутри кожухотрубного испарителя и последующего его возможного разрушения, эксплуатирующей организацией было рекомендовано обеспечить достаточную заправку холодильной системы хладагентом.

В холодильную систему было дозаправлено 8 баллонов хладагента.

 

При анализе произведенных замеров по состоянию на 06.08.24, после дозаправки системы хладагентом было отмечено следующее:

1. При одновременной работе двух компрессоров в тандеме:

  • Температура кипения опускалась до -2 оС на продолжительный период. Это свидетельствует о недостаточной заправке хладагентом.
  • Значение полного перегрева  8 К (в среднем)

Graph 2

 

2. При работе одного компрессора в Тандеме - см. на диаграмме с 19.00 до 19.23.

  • Температура кипения насыщенная +5 оС (в среднем)
  • Значение полного перегрева на всасывании 6 К (в среднем)
  • Температура конденсации насыщенная 42 оС (в среднем)
  • Температура нагнетания 65 оС (в среднем)
  • Значение перегрева на нагнетании 23 К (в среднем). Минимальный безопасный перегрев на нагнетании при работе на ГХФУ (R22 в т.ч.) 30К!

3. 6-го августа зафиксирован пуск компрессора с высокими токами (66-77 ампер), резким падением температуры на нагнетании (49-42) и падением температуры в картере (41 -34).

Высокие токи при пуске указывают на скопившееся масло в зоне сжатия, унесенное при предшествующей работе из картера. Падение температуры на нагнетании и температуры в картере - на значительное растворение хладагента в масле перед пуском компрессора, а также на попадание в компрессор жидкого хладагента со стороны испарителя.

Graph 3

 

4. 06.08.2024-го в 20:07 произошло отключение электроэнергии, холодильная система не запускалась до прихода сотрудников 07.08.2024-го утром.

Сотрудники зафиксировали полное отсутствие масла в компрессоре 6FE-50Y-40P №.1696413011.

Было также установлено, что за 5 минут до отключения электроэнергии произошла штатная остановка компрессора 6F-50.2 с последующим значительным, быстрым падением давления конденсации и ростом температуры кипения. Механическое ТРВ не состоянии быстро реагировать на значительные изменения давления конденсации и температуры кипения и может перезаполнять испаритель хладагентом на короткое время.

 Graph 4

 

Заключение

Ввиду недостаточной заправки холодильной системы хладагентом ТРВ производил некорректное заполнение испарителя хладагентом, что приводило к попаданию порций жидкого хладагента в компрессор, о чем свидетельствовало активное вспенивание масла в смотровом стекле компрессора.

После дозаправки хладагентом также была зафиксирована работа компрессора с «влажным ходом»- попаданием порций жидкого хладагента в компрессор. Также заказчик отметил несколько событий с уносом масла из компрессора 6FE-50Y-40P.

Причиной выхода компрессоров из строя стала некорректная работа ТРВ, повлекшая за собой работу компрессора с «влажным ходом».

 

Рекомендации:

  1. Обеспечить достаточную заправку хладагентом с отсутствием пузырей в смотровом стекле на жидкостной линии, и наличие минимального уровня хладагента в ресивере на всех режимах работы.
  2. Изменить настройку ТРВ на более высокое значение перегрева  10 К вместо существующей уставки 6 K. Это позволит исключить негативный эффект от быстрого падения давления на нагнетании, а также компенсировать другие моменты приводящие к переполнению испарителя хладагентом. 
  3. Проверить соленоидный клапан перед ТРВ на плотность закрытия.

 

Графики данных в формате Excel см. по ссылке https://cloud.mail.ru/public/3z2w/2NSFxJAam 

 

С уважением,

А.  Колосветов              

Руководитель направления

«Промышленный холод и кондиционирование»

БИТЦЕР СНГ ООО