一、核心定义与工作原理
冷凝器胶球在线清洗装置（简称胶球清洗），是无需停机、在机组运行中对冷凝器换热管内壁进行连续 / 间歇自动清洗的专用设备，核心目标是去除生物粘泥、水垢、腐蚀产物等沉积物，恢复换热效率、降低能耗、延长设备寿命。
-
核心流程
- 胶球（聚氨酯材质，直径略大于换热管内径，硬度适配）由发球器注入冷却水系统；
- 胶球随冷却水进入冷凝器管束，在水流推动下，通过弹性变形挤压、擦拭换热管内壁，剥离沉积物；
- 胶球经收球器（网式 / 格栅式）截留，由循环泵输送回发球器，形成闭环循环；
- 控制系统按设定周期 / 温差 / 压差自动启停、计数、检测收球率，异常时报警。
-
关键技术点
- 胶球选型：直径比换热管大 1–2mm，密度接近冷却水（实现全截面擦拭），耐温耐化学腐蚀；
- 收球率：合格系统收球率≥95%（工业标准），收球率低会导致胶球损耗、清洗效果差；
- 清洗周期：根据水质与污垢速率设定，一般每日 1–2 次，每次 30–60 分钟，温差 / 压差超标时自动启动。
二、核心优势（高效节能 + 智慧运维）
| 优势类别 | 具体表现 | 效益量化 |
|---|---|---|
| 节能降耗 | 换热效率提升，冷凝温度下降，机组 COP 提高，耗电 / 耗汽量降低 | 中央空调 / 冷水机组：冷凝温度降 1℃，COP 提升 2–3%，节电率可达 8–15% |
| 免停机运维 | 在线清洗，无需停机化学清洗 / 人工通炮，避免停产损失 | 工业机组：减少停机时间≥90%，年维护工时降低 60% 以上 |
| 延长设备寿命 | 减少污垢腐蚀、化学药剂用量，降低换热管磨损 | 冷凝器使用寿命延长 3–5 年，换热管更换频率下降 50% |
| 智慧管控 | 自动清洗、收球检测、故障报警、数据追溯，适配 BIM/EMS 系统 | 实现无人值守，运维成本降低 40–60%，符合绿色工厂标准 |
| 环保合规 | 减少化学清洗废液排放，降低水处理药剂用量，符合环保要求 | 化学药剂用量减少 30–50%，废水处理成本降低 40% |
三、系统构成（模块化设计）
-
胶球循环系统
- 发球器：气动 / 电动球阀控制，定量发球，防止胶球堆积；
- 收球器：安装在冷凝器出水口，网篮 / 格栅截留胶球，设有反冲洗口；
- 胶球泵：专用离心泵，提供胶球循环动力，流量适配系统；
- 胶球：聚氨酯弹性胶球，按管径 / 水质选型，定期更换（一般 3–6 个月）。
-
控制系统
- 控制柜（PLC + 触摸屏）：设定清洗周期、时间、温差 / 压差阈值，显示收球率、运行状态、故障信息；
- 传感器：压差传感器（冷凝器进出口）、温度传感器、胶球计数传感器、液位传感器；
- 执行器：发球阀、收球阀、反冲洗阀、胶球泵启停控制。
-
辅助系统
- 胶球补充装置：自动补充损耗胶球；
- 反冲洗系统：定期冲洗收球器网篮，防止堵塞；
- 排污系统：排出清洗后的污垢与废液。
四、选型与设计要点
-
核心参数匹配
- 冷凝器参数：换热管内径、管束数量、冷却水流量、进出口温差 / 压差；
- 胶球参数：直径（比换热管大 1–2mm）、密度（1.0±0.02g/cm³）、硬度（邵氏 A40–60）、耐温（≤80℃）；
- 系统流量：胶球循环流量≥冷却水流量的 3–5%，收球器流通面积≥管路截面积的 1.2 倍。
-
收球率保障设计
- 收球器安装位置：冷凝器出水口直管段（前 10D 后 5D，D 为管径），避免弯头 / 阀门干扰；
- 胶球泵扬程：克服系统阻力，确保胶球在管束内有足够流速（0.8–1.2m/s）；
- 反冲洗系统：定时 / 压差启动，防止网篮堵塞，提高收球率。
-
水质适配
- 浊度 > 20NTU 时，需增设前置过滤器，防止杂质堵塞收球器；
- 海水 / 高盐水质，需选用耐盐耐腐蚀材质（316L 不锈钢）；
- 生物粘泥严重时，可配合加药装置，提高清洗效果。
五、安装与调试验收
-
安装要点
- 收球器必须安装在冷凝器出水口直管段，严禁装在弯头 / 三通后；
- 发球器安装在冷却水回水管，胶球泵进出口管路短直，减少阻力；
- 电气控制系统与机组 PLC 联动，预留通信接口（Modbus/BACnet）；
- 安装反冲洗管路，连接至排污系统，便于清洗收球器。
-
调试核心步骤
- 空载调试：测试阀门、泵、传感器、控制系统动作正常；
- 负载调试：注入胶球（数量为管束数量的 10–15%），测试收球率（≥95% 为合格）；
- 清洗效果测试：连续运行 72 小时，监测冷凝温度、进出口压差，对比清洗前后数据；
- 报警与联锁测试：模拟胶球损耗、收球率低、压差超标等故障，测试报警与停机逻辑。
-
验收标准
- 收球率≥95%；
- 冷凝温度下降≥2℃，COP 提升≥2%；
- 控制系统自动运行正常，数据记录完整；
- 提供安装调试报告、操作手册、维护计划。
六、运维与故障处理
-
日常运维
- 每日检查：收球率、胶球数量、系统压力、温度；
- 每周维护：清洗收球器网篮、检查胶球磨损情况、补充胶球；
- 每月维护：检查阀门、泵、传感器，校准仪表，更换胶球（视磨损情况）；
- 季度维护：全面检查系统，清洗发球器、收球器，检查控制系统程序。
-
常见故障与处理
故障现象 原因分析 处理措施 收球率低 胶球磨损 / 变形、收球器网篮堵塞、胶球泵流量不足、管路阻力大 更换胶球、反冲洗网篮、检查胶球泵、清理管路 清洗效果差 胶球选型不当、清洗周期不合理、水质差、胶球数量不足 重新选型胶球、调整清洗周期、加强水处理、补充胶球 胶球泵过载 管路堵塞、泵叶轮磨损、电机故障 清理管路、更换叶轮、检修电机 控制系统报警 传感器故障、胶球数量不足、压差超标 校准 / 更换传感器、补充胶球、检查清洗效果
公安备案号：
客服QQ