在船上，生活区中央空调很多采用单独的空调海水泵提供冷却水。由于海水的腐蚀性，用于换热的冷凝器常会出现腐蚀渗漏冷剂问题，特别是在海水压力不足情况下，冷凝器内部的换热管很容易在高温和海水腐蚀的双重破坏下发生泄漏，我司某船空调系统就出现过1次典型的冷剂泄漏问题，本文站在设备管理者的角度，对整个检漏过程进行详细描述，在纪实中总结问题排查经验，希望给同行处理类似问题以参考。1 故障现象某船为18万吨级散货船，生活区中央空调，型号SMC 106 S，生产厂家YORK(SABROE) DENMARK，系统主要部件有1台四缸柱塞式压缩机、1台海水冷却的管壳式冷凝器、2台蒸发器、2只膨胀阀、1台空调海水泵。空调蒸发器、冷凝器、风箱等安装在生活区一层的空调间内，1台离心式空调海水泵布置在机舱底层。某日，船舶空载行驶在苏拉威西海，空调压缩机运行时自动停车，船员随即对压缩机和马达进行了常规检查，没有发现异常，为进一步排查故障原因，手动启动空调压缩机，待工况稳定后发现低压压力指示仅为0.8 bar(1 bar=0.1 MPa），高压指示12.0 bar，压缩机运转不到5 min，因低压降到停车设定值而自动停止运行。船上据此判断空调压缩机自动停车是由吸入压力低、系统里缺少冷剂引起的。船员本能通过位于冷凝器和干燥器之间的多用通道向系统里补加1罐冷剂R404a，约10.9 kg。再次启动空调压缩机，工况稳定后，低压指示2.3 bar（正常的低压保持在4.0 bar左右），高压指示16.0 bar。此时检查设备工况正常，因只为在运行中检查泄漏点，就未继续添加冷剂，随后使用常用的肥皂水查找渗漏位置，经过对各个压力表接头、进出口阀、压缩机缸头、轴封检查，没有发现明显的泄漏点，空调继续运行。第2天早上，主管人员检查时发现，空调低压降至2.0 bar，高压也有所降低。问题现象更加明显，低压值的持续降低表明系统中的冷剂在泄漏，需要进一步查找泄漏点。2 船上的故障排除过程冷剂渗漏是空调制冷系统常见问题，在泄漏点的排查上，查漏的习惯性思维是由简到难，一般都是从操作简单、泄漏可能性最大的地方查起。船上的查漏过程如下。1）启动压缩机后，船上使用肥皂水、电子检漏仪对压缩机上的高低压力表接头以及进出口阀、压缩机轴封、多用通道、膨胀阀、冷凝器安全阀等敏感地方进行常规检查，这些地方都是最可能的泄漏点，经过仔细的检查，发现压缩机出口阀阀杆与压盖之间有气泡慢慢冒出，进一步检查阀的压盖略有松动，随即上紧压盖灭漏（见图1）。虽然找到了1个渗漏点，但船上认为这个点肯定不是引起冷剂泄漏的主要原因，应该还有其他泄漏点。
2）查漏需要进一步扩大范围，接下来船员对膨胀阀后进入2台蒸发器前的一排排小细管进行仔细检查，见图2。这些蒸发器管路非常细，并且固定蒸发器的底座已经严重锈蚀，在船舶航行中这些多组细管有明显的振动，因此怀疑细管焊接处有可能振裂，检查结果出乎船员意料，没有发现任何泄漏迹象。
3）空调系统主要由压缩机、冷凝器、蒸发器和膨胀阀四大部分组成，到目前还剩冷剂管路和冷凝器没有检查。船上通过查阅空调检修记录本得知冷凝器到膨胀阀之间的管路出现过严重腐蚀，于是船上扒开冷剂管路的保温层，对管路进行检查（见图3），但是也没有发现泄漏点。
4）经过整整2天的查漏，仍没有找到真正的泄漏点，压缩机的低压此时已经降到1.2 bar，越来越接近0.6 bar的低压停车的设定值了，但现象表明泄漏还在继续。最后，船上把焦点放在冷凝器上。于是把冷剂回收到冷凝器（冷凝器和储液器为一体）中，停掉压缩机，关掉系统中的所有阀，将冷凝器完全隔离，然后停掉空调海水泵，打开冷凝器的海水侧前后端盖。冷凝器是老式的管壳式换热器，冷剂在壳体内流动，冷却海水在管子内流动，船员将一根管子的一端用手指堵住，在另一端端口刷肥皂泡。管子外壁与壳体之间储存的是冷剂，管子内流动的是冷却海水，若是管子破裂，冷剂肯定会从管壁外漏到管内，然后顶破管子一端的肥皂泡儿，利用这种简单有效的方法对这些管子逐一排查。最后终于找到冷凝器最上一排的右起第二根水管泄漏，见图4。
找到泄漏位置，随即展开灭漏。船员使用带有锥度的铜堵头封堵这根水管，灭漏后再次对封堵的管子进行查漏，确认封堵效果良好无泄漏。修复完工后向系统里补加了2瓶冷剂，共计21.8 kg。启动压缩机，低压指示3.8 bar，高压指示16 bar，其他各工况参数均正常，空调系统恢复正常工作。完成灭漏，船上认为问题彻底解决了，可问题又再次出现。2个月后某天，主管人员早晨检查发现空调的低压压力由前一天晚上的3.8 bar降到3.6 bar，高压也由16.0 bar降到15.4 bar。泄漏的再次出现，船员第一反应为冷凝器的再次泄漏。随后用上次同样的检漏方法找到了新漏点，这次泄漏的管路是最上排左起第1根，仔细观察对比发现这2次的泄漏共同之处是2根管路都位于最上1排，见图5。
间隔短短2个月，冷凝器先后出现了2次泄漏，怀疑是内部管路普遍腐蚀。如果是这样，那为何泄漏管路偏偏都是最上排？这2次貌似巧合的泄漏背后应该有着某种内在的联系。有了第一次的灭漏经验，第二次就轻车熟路了。灭漏后再次运行空调压缩机，待压缩机运行稳定后，船员进行了更为仔细的工况检查，最后发现冷凝器顶部的壳体温度有些烫手，由此判断这2根冷凝器上部的管路泄漏都应该是由顶部过热引起的。冷凝器换热效果差，首先怀疑冷凝器水管脏堵，但实际上冷凝器海水面已经清通过几次了，此时目光集中到了海水泵上，怀疑海水泵打压效果差。在关闭海水泵进出口阀时，发现海水泵进口蝶阀卡在半开位置，关不严也打不开，没办法只好关掉海水管隔离阀。接下来当拆开海水泵壳时，眼前的一幕让现场人员惊呆了：海水泵的上端盖已经发生了严重的气蚀，气蚀部位见图6。
问题终于明朗，泵壳气蚀引起海水泵打水压力低使得冷凝器内部管路长期过热，最终导致冷凝器上部管子泄漏。因船上没有备件，只能临时使用气焊对气蚀严重的部位进行堆焊、打磨修复，大体恢复端盖的内部形状和尺寸，修复后组装海水泵启动试验，海水泵出口压力4.2 bar（修复前3.7 bar），效果比预期的要好，检查冷凝器外壳上下部温度一致，顶部发烫现象消失。至此，空调系统泄漏原因历时2个月排查，最终彻底解决。3 故障原因分析这次冷剂泄漏的故障排查几经周折，处理过程中走了些弯路，也给诸多警醒。将这次典型的泄漏事件前后串起来，推断出冷凝器泄漏的前因后果：在之前的某次海水泵解体后，复位时泵进口蝶阀没有完全打开，导致海水泵长时间在吸入口流量不够的工况下工作，使得离心式海水泵内部流道出现了严重的气蚀现象。长时间的气蚀导致壳体腐蚀、冲刷剥落，渐渐地海水泵效率降低，最终导致冷凝器上部的管路内不能充满海水，而高温高压的气态冷剂在冷凝器壳体里是从上往下流动的，可以说冷凝器最上一排的管子外壁最先受到高温高压气态冷剂的冲刷，而管路内部由于水量小而不能提供足够的冷却，也就是说最需要冷却的管路其冷却效果却最差，这使得冷凝器顶部过热，时间一长最上一排的管子最先出现高温腐蚀而泄漏，上文前后2次泄漏都出现在最上一排管子上，就是这个原因。4 结束语纵观整个故障排查处理过程，除了当事船员的执著精神，也有千方百计修复设备的强烈愿望，这些是值得称赞的，但从专业角度来看，船上管理者没有及时发现冷凝器顶部的异常过热，没有检查到空调海水泵出口压力低的异常，这实属不该。虽然这次冷剂泄漏情况较复杂，但在第一次发现冷凝器泄漏时，应该进一步查找引起泄漏的原因，而不是仅完成灭漏。另外，整个查漏过程也是地毯式的，没有通过泄漏现象第一时间缩小查漏范围，这些都是当事人员需要反思的，也是今后处理类似问题要吸取的教训。船舶空调系统冷剂泄漏有很多种情况，本文的冷剂泄漏案例较为典型。一次小小的操作失误或是日常设备检查中不经意间的疏忽都有可能埋下事故的祸根，一个不起眼的小问题很有可能酿成大的机械事故。据相关统计，80%的机械事故都是由人为因素造成的。因此，设备管理者要多从自身找原因，查找管理中存在的问题，将事故率降到最低，真正做到防微杜渐。参考文献： [1]崔志军.某船空调系统冷剂泄漏排查纪实[J].航海技术,2022,No.253(01):58-60. 作者简介： 崔志军，轮机长，中远海运散货运输有限公司
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