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船舶制冷系统在船上的应用主要分为伙食冷藏系统及中央空调系统，其核心制冷装置的管理、故障的能否正确判断分析及处理，已经成为轮机管理人员的重要职责，制冷系统的工况好坏将直接影响全船人的生活品质。因制冷系统出现的故障形式较为多样，故障的起因亦是需要准确判断分析才能够鉴别。 下面就分享一下以往关于制冷系统的两个小案例，伙食冷藏系统及中央空调系统在出现小故障后的分析与处理，以此说明在故障的判断与分析中掌握其系统工作原理的重要性。 1 中央空调制冷系统故障分析及处理 1.1故障现象 机舱部在完成对中央空调冷凝器清通及检查后，重启压缩机时发现排出压力迅速上升，直至高压保护跳脱。冷却过后，再次启动结果还是一样。 起先轮机员判断：是否两侧端盖密封垫片没有安装到位或错位，导致海水冷却失效，重拆后检查，发现没有问题；后续轮机员换用空调冰机海水泵（在海水压力及流量允许情况下通常使用主海水泵替代），还是不起作用，这可以排除海水流量不足所引起的缘故。 室内温度持续上升，按理清通冷凝器时间不应很长时间，本人随即至空调房查看，通过重新启动检查亦是觉得困惑，通常清通冷却器后冷却效果肯定会比原先好，检查海水压力及流量状况也是良好。 带着疑惑，再一次启动压缩机，同时观察进口压力及排出压力的数值，此时发现，进、出口压力值一同上升，通常会简单地认为排出压力高是因为海水冷却不足引起。其实不然，如果压缩机进口压力过高同样会引起排出压力上升。这样的话，就可以从为何进口压力上升来查找原因。 以下针对制冷系统有关压缩机进口压力上升及降低的原因进行简单说明，并结合船上的实际情况进行分析判断。 1.2 故障判断及分析 1.2.1 制冷系统能够导致压缩机进口压力降低的主要原因有以下几点： a）压缩机进口阀/冷凝器冷剂出口阀被关闭或开度变小。 b）系统制冷剂不足。 c）冷剂管路冰塞（系统有水）、附件（干燥器、蒸发器）堵塞引起冷剂节流，使压缩机进口冷剂流量降低。 d）膨胀阀开度变小。（这里主要讲的是阀件本体原因，包括膨胀阀堵塞） e）送风量下降引起的换热效果差，一般情况为风机轴承及皮带工况不佳，导致转速下降。 f）冷凝压力过低-冷却水温过低或冷却水流量太大。 1.2.2 制冷系统能够导致压缩机进口压力上升的原因主要有以下几点： a）压缩机出口阀关（可以排除，清通冷凝器之前系统正常运转） b）膨胀阀开度变大（除人为调节或阀件本身原因外，还有可能是因环境温度上升引起过高的热负荷，使膨胀阀开度变得太大） c）系统制冷剂过多。 1.2.3 本次故障分析：结合本轮实际情况，分析进口压力迅速上升的具体原因有三：（1）停用三个小时，户外及室内温度过高； （2）系统冷剂太多（液位已经超过3/4）、刚启动时压缩机内从蒸发器内回流之冷剂过多， （3）膨胀阀开度过大（热负荷太大），过多的冷剂瞬间被抽入压缩机才导致吸入压力及排出压力迅速升高。 1.3 故障处理 本次故障处理：启动前，将冷凝器冷媒出口阀关闭，启动后，根据压力情况逐步开启（调节进入压缩机的冷剂的流量），通过10分钟左右的调节，系统稳定并恢复正常；后续督促轮机员在正常运转状况下保证冷剂液位于1/4即可；另外提醒注意当压缩机需要停用较长时间时，应将冷剂回收到冷凝器中，避免首次启动时发生类似问题。 2 伙食冷藏系统故障分析及处理 2.1 故障现象 当值时，在监视器中发现NO.2 制冷压缩机启停频繁。现场查看现象如下： a）鱼库、肉库、菜库温度在合理范围内；压缩机正为菜库进行制冷，鱼库、肉库供液电磁阀未开启状态；压缩机因菜库温度上升而启动，但菜库温度未降低至设定值。 b）当压缩机启动后，吸口压力持续降低触发PUMP DOWN低压继电器动作，使压缩机自动停止。当吸口压力恢复后压缩机再一次启动，反复如此。 c）系统冷制液位在1/3-1/2之间，属于正常液位，冷剂充足。 d）经过长时间观察，发现仅当菜库单独制冷时，才会发生压缩机启停频繁，一旦菜库与其他冻库共同制冷时就正常，且其他冻库单独运转亦正常。 2.2 本轮制冷系统运转工作原理（主要讲一下UNLOAD电磁阀及两个低压磁电器）： a）：UNLOAD电磁阀/低压继电器：UNLOAD电磁阀由UNLOAD低压继电器控制，当吸口压力低于UNLOAD 低压继电器设定值时，将发送电压信号至UNLOAD电磁阀线圈，使其通电打开，红色线路将出口端冷剂通过FILTER &CAPILLARY TUBE（毛细管：起到节流降压作用，因为排出端与吸入端压差较大，突然间打开会造成冲击；另外亦有将液态冷剂节流降压气化后引入吸入端，避免液击之作用）引回至吸入端，调低压缩机之排量，以达到卸载作用。这里的卸载，不要误解为卸压启动，这种卸载是为调低压缩机排量而设计。因为仅当菜库制冷时，所需制冷量较小且膨胀阀开度小，压缩机排量太大，会使吸入端压力过低而跳脱，通过打开UNLOAD电磁阀既能调低压缩机排量，也能使压缩机不会因吸口低压而跳脱。 b）：PUMP DOWN低压继电器: 当吸入端压力降低至设定值时，压缩机自动停止运转。当压力回升至指定值时，压缩机自动启动。 d）：UNLOAD低压继电器与PUMP DOWN低压继电器设定值关系：前者压力设定值>后者。 2.3 故障分析 当仅有菜库制冷时所需制冷量下降，膨胀阀开度变小，故系统设计一个UNLOAD电磁阀用于调低压缩机排量，亦能提高吸口压力，而UNLOAD电磁阀通过UNLOAD低压继电器控制（UNLOAD低压设定值略高于PUMP DOWN低压继电器设定值，以达到在停压缩机前先触发UNLOAD电磁阀来调节压缩机排量及吸口压力，压缩机就不会自动停止）。检查UNLOAD电磁阀线圈并没有损坏，发现UNLOAD低压继电器内部机构在吸口低压时并未作动发出电压信号至电磁阀线圈，故判断原因为：UNLOAD低压继电器故障。 2.4故障处理 通过螺栓刀调高RANGE值（微动，调节幅度极小）后即恢复正常。 2.5 拓展讲一下系统中三通电磁阀的原理及作用 依据电路图显示，三通电磁阀线圈与压缩机是同时通电，三通阀通电时B C，液态制冷剂通过FILTER & 三通阀 & CAPILLARY TUBE节流降压，喷射进入封闭式压缩机内部进行冷却（只有封闭式压缩机才有此喷射冷却设计）。当压缩机停止运转时，三通电磁阀失电C A，INJECTED UNIT与吸入端平衡压力。 3总结 作为轮机员应当能够掌握各系统的工作原理，加强理论学习，遇到问题先多想多分析，分析由易到难（先考虑最容易出现的原因，再从故障处理难度由易到难，杜绝一出现问题就直接奔着大修去了），这样才能少走弯路。通过这样的事例亦能够积累经验，并调动轮机员的学习积极性，提高轮机的管理水平。 |
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