雅礱江官地水電站高線混凝土拌和二冷系統(tǒng)技術(shù)改造的研究與應(yīng)用

徐仁軍

【摘要】官地水電站右岸高線拌和系統(tǒng)為我局承建并負(fù)責(zé)維護(hù)和運(yùn)行，預(yù)冷混凝土生產(chǎn)能力為370m3/h，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的運(yùn)行，發(fā)現(xiàn)其制冷的兩種工況不能同時(shí)作業(yè)，使得制冷能力大大下降，屬管路設(shè)計(jì)不當(dāng)，為解決這一問(wèn)題，決定在低溫季節(jié)對(duì)其進(jìn)行技術(shù)改造，通過(guò)技術(shù)改造，使得預(yù)冷混凝土生產(chǎn)能力大大提高，確保了大壩在高溫季節(jié)時(shí)混凝土的施工強(qiáng)度，為確保大壩工程按期完工提供了條件。

【關(guān)鍵詞】官地；拌和系統(tǒng)；二次車(chē)間；技術(shù)改造

1.工程概況

高線混凝土系統(tǒng)布置在竹子壩溝內(nèi)、靠開(kāi)關(guān)站旁，系統(tǒng)占地面積33300m2，建筑面積2600m2，該系統(tǒng)由西北院設(shè)計(jì)，我局進(jìn)行安裝和運(yùn)行，主要由4×3m3和2×6m3型混凝土拌和樓各一座、風(fēng)冷骨料倉(cāng)、一冷車(chē)間、二冷車(chē)間、冰庫(kù)、灰罐、空壓機(jī)房、外加劑間、砂料罐、傳送皮帶、配電室、廢水處理池等組成。系統(tǒng)常溫混凝土生產(chǎn)規(guī)模480m3/h，預(yù)冷混凝土370m3/h，系統(tǒng)總制冷量7478 kW（643萬(wàn)kca/h），其中：標(biāo)準(zhǔn)工況制冷量6978kW（600萬(wàn)kca/h），名義工況制冷量500kW（43萬(wàn)kca/h）。本系統(tǒng)預(yù)冷措施包括粗骨料一次風(fēng)冷、二次風(fēng)冷、加冷水和片冰拌和等，高溫季節(jié)出機(jī)口溫度要求常態(tài)混凝土≤11℃，碾壓混凝土≤12℃。

4×3m3自落式拌和樓于2009年4月20日開(kāi)始試運(yùn)行，2×6m3強(qiáng)制拌和樓2009年5月30日開(kāi)始試運(yùn)行。但在運(yùn)行過(guò)程中（兩種工況低壓部分連通的閥門(mén)已全部關(guān)閉），當(dāng)兩部分運(yùn)行壓力相差較大時(shí)，從高壓部分向低壓部分發(fā)生較為明顯的“串液”現(xiàn)象，例如：片冰部分停機(jī)，冷風(fēng)部分仍然工作時(shí)，就會(huì)從片冰低循向冷風(fēng)低循“串液”。根據(jù)一段時(shí)間的運(yùn)行狀況，并與運(yùn)行維護(hù)相關(guān)專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行了溝通，特別邀請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)人員進(jìn)行了論證，通過(guò)多次專(zhuān)題會(huì)議的研究，一致認(rèn)為“串液”現(xiàn)象是氨泵進(jìn)液總管過(guò)橋、氨泵旁通、抽氣或低循旁通、抽氣等閥門(mén)中的某些閥無(wú)法徹底關(guān)閉造成的。由于數(shù)量較大，故障閥門(mén)難以查清，因此需對(duì)低壓部分進(jìn)行分離，以期徹底解決此問(wèn)題。檢查維護(hù)的對(duì)象為氨泵的進(jìn)液總管、抽氣總管、旁通總管。

2.檢修維護(hù)原因排查

2.1冷風(fēng)系統(tǒng)和制冰系統(tǒng)低壓循環(huán)桶之間相互“串液”，氨泵不容易上液

原因分析：氨泵系統(tǒng)閥門(mén)之間以及自動(dòng)旁通閥之間存在漏液，低循桶到氨泵入口管路彎頭過(guò)多。

處理措施：按照正確的制冷流程重裝低壓循環(huán)桶出液到氨泵供液總管之間的氨泵供液系統(tǒng)，以期達(dá)到徹底分離冷風(fēng)和制冰兩個(gè)系統(tǒng)的目的，同時(shí)分開(kāi)氨泵抽氣、自動(dòng)旁通、放油管路，使兩個(gè)系統(tǒng)獨(dú)自運(yùn)行，互不干擾。

2.2壓縮機(jī)吸氣管路存液，導(dǎo)致開(kāi)機(jī)困難

原因分析：吸氣總管設(shè)置不當(dāng)，位置過(guò)低。

處理措施：取消吸氣總管，五個(gè)低壓循環(huán)桶各對(duì)應(yīng)一臺(tái)LG25吸氣直接在低循桶出氣口閥門(mén)后連接，取消壓縮機(jī)的雙吸氣管，只在中間一臺(tái)螺桿機(jī)保留雙吸氣作為兩個(gè)系統(tǒng)的備用機(jī)。20螺桿的吸氣管就近連在25的吸氣管上。

2.3壓縮機(jī)排氣總管存液

原因分析：總管設(shè)置位置不當(dāng)。

處理措施：目前無(wú)合適方法處理，只有在平常操作中注意，對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行影響不大。

3.施工措施

3.1施工準(zhǔn)備

施工準(zhǔn)備工作：由于系統(tǒng)加氨較多，兩個(gè)系統(tǒng)分別檢修維護(hù)，首先檢修維護(hù)制冰系統(tǒng)。

①系統(tǒng)抽空：關(guān)閉另外一個(gè)系統(tǒng)壓縮機(jī)的進(jìn)出氣閥和本系統(tǒng)低循桶供液閥，低循桶如存液較多， 打開(kāi)氨泵運(yùn)行系統(tǒng)，直至抽到壓力不再下降為止，反復(fù)進(jìn)行此步驟，確保低壓系統(tǒng)的氨液全部進(jìn)入高壓貯液桶，在此過(guò)程中高壓桶液位如超過(guò)80%高度，打開(kāi)另一系統(tǒng)低壓桶進(jìn)液閥進(jìn)行排液，密切注意各桶液位。

②拆掉需要檢修部位的保溫層。

③關(guān)閉本壓縮機(jī)進(jìn)氣口閥門(mén)，確保關(guān)嚴(yán)，不得漏氣。

④打開(kāi)本系統(tǒng)氨泵過(guò)濾器，底部放置加水的水盆，帶橡皮手套操作，至少兩個(gè)人完成本工作，一人操作，一人保護(hù)。如有存液可以在法蘭口澆水，必要時(shí)帶防毒面具操作。以此方法打開(kāi)本系統(tǒng)全部四個(gè)過(guò)濾器，然后打開(kāi)本系統(tǒng)低循桶出氣口閥芯，使系統(tǒng)上下和大氣連通。連通后可能會(huì)有余氨，加大通風(fēng)量即可，完成后清洗過(guò)濾器放置一旁待用。

3.2施工步驟

①用氣焊割開(kāi)原兩個(gè)系統(tǒng)氨泵進(jìn)液總管過(guò)橋閥DN200制冰系統(tǒng)側(cè)焊口，拆除自低循桶出液口到總管的所有管道，保留出液口法蘭和彎頭。

②吊裝新的總管，按照一定傾角連接低循桶和總管之間的管道，力爭(zhēng)減少阻力。

③在總管底部開(kāi)口安裝氨泵進(jìn)口截止閥和過(guò)濾器，高度和目前保持一致。

④按照?qǐng)D紙安裝氨泵系統(tǒng)，注意各變徑。氨泵出口即裝φ45→φ76變徑，然后接長(zhǎng)度不小于400mm的φ76直管，在此直管上連接壓差繼電器和壓力表，然后再加裝φ76→φ45變徑，以后連接DN40的止逆閥和截止閥，截止閥往上連接150直管，然后用彎頭朝向總管供液方向45°接到總管。

⑤在總管合適位置按照?qǐng)D紙所示連接自動(dòng)旁通閥。

⑥在氨泵進(jìn)液管連接放空管，電磁閥一定要水平安裝，按照?qǐng)D紙將放空總管連接到其中一個(gè)循環(huán)桶的氨泵進(jìn)氣口。

⑦按照?qǐng)D紙連接低壓循環(huán)桶放油管。

⑧用封頭封閉進(jìn)液總管兩端和出液總管非供液一端。

⑨連接壓縮機(jī)進(jìn)氣口和低循桶出氣口之間的管道，注意原出氣口管道高度，要高于連接管道后至少150mm以上，用封頭封口。連接管道前要做好支架，壓縮機(jī)不得受壓。

3.3系統(tǒng)排污、打壓、抽空、恢復(fù)

①壓緊氨泵過(guò)濾器法蘭，里面不裝過(guò)濾網(wǎng)，最遠(yuǎn)端一個(gè)過(guò)濾器敞口。關(guān)閉低循桶進(jìn)氣口閥門(mén)，利用安全閥進(jìn)口用空壓機(jī)排污，排除桶和氨泵過(guò)濾器之間管路中的焊渣等雜物，排干凈后清洗管路閥門(mén)。

②所有氨泵過(guò)濾器加裝過(guò)濾網(wǎng)，關(guān)閉壓差繼電器閥門(mén)，系統(tǒng)進(jìn)行打壓，首先加壓到0.4MPa用肥皂水檢漏，發(fā)現(xiàn)漏點(diǎn)做好記號(hào)統(tǒng)一補(bǔ)焊，不得超過(guò)2次，系統(tǒng)加壓到12MPa且保證48小時(shí)內(nèi)不變化時(shí)系統(tǒng)打壓合格，利用緊急泄氨器放掉壓力。

③系統(tǒng)抽空，符合制冷系統(tǒng)規(guī)范要求為止。

④低循桶放入0.2MPa氨氣進(jìn)行檢漏，發(fā)現(xiàn)漏點(diǎn)后抽空后處理，直至全部合格。

⑤所有管道和支架按照規(guī)定涂裝防銹漆。

⑥進(jìn)行系統(tǒng)保溫工作，盡量和原系統(tǒng)一致。

⑦按照系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)開(kāi)啟閥門(mén)，低循桶液位到達(dá)后調(diào)整自動(dòng)供液系統(tǒng)，使之和液位匹配。

⑧關(guān)閉氨泵出液閥，短時(shí)開(kāi)啟氨泵，依據(jù)壓力表判斷正反轉(zhuǎn)，如壓力上升0.2MPa以上表示為正傳，如表動(dòng)作不大則為反轉(zhuǎn)，調(diào)整氨泵線頭即可。

⑨全部調(diào)整好后進(jìn)行系統(tǒng)試運(yùn)轉(zhuǎn)，如無(wú)問(wèn)題，本系統(tǒng)檢修維護(hù)合格。

4.資源配置

4.1機(jī)械資源配置

5.工期安排

根據(jù)施工安排，我部計(jì)劃于2010年1月8日開(kāi)始進(jìn)行檢修，2010年2月8日前完成，總工期30工作日。

6.施工安保措施

現(xiàn)場(chǎng)防護(hù)：由于檢修維護(hù)的是低壓系統(tǒng)，存氨量不大，基本不會(huì)出現(xiàn)大量泄露，但是少量的泄露還是不可避免的，因此專(zhuān)門(mén)制定了應(yīng)急救援預(yù)案，其主要為：

①配足現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備：排風(fēng)機(jī)、消防水栓、CO2干粉滅火器、頭盔式防毒面具、氧氣瓶式防毒面具、空氣氨超標(biāo)報(bào)警器。

②應(yīng)對(duì)措施：少量漏氨氣，開(kāi)啟排風(fēng)扇排掉；有氨液泄露用高壓水沖洗；如出現(xiàn)著火用干粉滅火器處理，大量泄露事帶防毒面具處理。

③現(xiàn)場(chǎng)電源僅保留施工電源，其余電源全部關(guān)閉。

④水是對(duì)付氨的最好介質(zhì)，檢修維護(hù)前要確保下水道暢通。

⑤檢修維護(hù)現(xiàn)場(chǎng)嚴(yán)禁吸煙。無(wú)關(guān)人員禁止入內(nèi)。

⑥現(xiàn)場(chǎng)撤離通道保持暢通，檢修維護(hù)前應(yīng)演練逃生方式，熟悉路線，機(jī)房所有房門(mén)禁止關(guān)閉。

7.結(jié)束語(yǔ)

根據(jù)二冷系統(tǒng)改造后至工程完工拌和系統(tǒng)的運(yùn)行情況來(lái)看，不僅保證二冷系統(tǒng)的正常運(yùn)行，確保了混凝土的拌和質(zhì)量和生產(chǎn)強(qiáng)度，而且提高了施工強(qiáng)度，降低了施工成本，為今后大型拌和制冷系統(tǒng)的安裝和運(yùn)行積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。