摘要：空压机由于在整个运行的过程中会产生大量的热量，需要进行及时的消散冷却，而传统的冷却系统会因为其冷却水的水质比较差、容易产生水垢等导致了散热效果会比较差。因此，需要有针对性的对传统的冷却设备容易产生的问题进行一定的优化与改造，通过对不同优化改造方案的成本、时间等方面进行分析，选出可用且有效的方案进行实施，解决了传统空压机在冷却系统存在的问题，能在一定程度上保障空压机的顺利运行，并且能够延长设备的使用寿命。
关键词：空压机；冷却系统；优化；改造
空压机全称为空气压缩机，它在煤矿生产行业以及船舶的运行中出任了非常重要的角色。空压机的传统冷却方法一般都是通过循环水来进行，循环水在空压机的运行中的温度会很高，当循环水的水质不达标的情况下，就非常容易产生一定量的水垢附着在空压机的冷却系统中，长此以往，便会使整个冷却系统的冷却性能逐渐变差。尤其是在夏天的时候，外界的环境温度本身就比较高，对冷却系统的冷却能力要求比较高，有的空压机会出现运行一段时间后排气的温度因为超过了150℃而导致停机，直接影响了整体的生产进程。因此需要对空压机的冷却系统进行优化与改造，提高其冷却性能，保障生产的顺利有效的进行。
图1 空压机冷却系统示意图
一、空压机传统冷却系统中存在的问题
经过了对实际产生的问题进行了汇总调研与分析。在夏季温度比较高的时候，循环水的温度会很容易的超过了空压机的冷却系统供水温度，因此会使得进入到冷却系统循环水的温度过高，导致系统报警。在清理系统管道的时候，会发现管道里有很多的水垢等物质，这样就会使管径相对变小，再严重会直接使得整个管道堵死，因此会导致循环水的水流过慢乃至于停止，严重的影响到了冷却系统的冷却性能。还有其他的相关问题，例如空压机的运行环境比较差、冷却系统的水循环系统设计有一定的缺陷等[1]。
二、对空压机传统冷却系统进行的优化改造方案
1.进行冷却系统的局部优化改造
例如更换冷却系统中的循环水，改进成为除盐水。因此也需要对除盐水冷却器及其配套设备进行重新设计与更换，重新改装管道，使管径以及阀件等符合配套，使原系统中循环水散热不足的弱项通过除盐水加大散热量而得以解决。而且除盐水有很多普通循环水所不具备的优点，例如更加清洁、不粘泥结垢、温度相对来说较为恒定（处在25℃），又由于除盐水中几乎没有氯离子，所以它对管道也可以达到无腐蚀的效果，对保护管道也有着很大的好处[2]。
或者将冷却系统中循环水的流量加大，现有空压机冷却水泵流量每分钟80L，通过更换高压的冷却水泵，使其流量提升至每分钟100L以上。由于水的流量越大，相应的流速也就越快，可以相应的25%以上，对循环水散热能力会进一步加强，从而能够在一定程度上改善了冷却系统的冷却效果[3]。
还有可以对冷却系统中冷却水的流程进行适当的改变，在冷却系统中制作出来一个中间冷却器，进行分级冷却，把一二级冷却由原来的串联相接改变成为并联，增强其冷却的性能。另外加大冷却水流量之后可以使冷却水到每一级空压机的温度都会适当的降低，这样能够使空压机的能够降低、积碳减少[4]。
2.整体更换空压机
除了上述内容中的对空压机的局部优化与处理，还可以直接对整体空压机进行更换，这样就能够直接的达到了目的。
对上述方案，可以通过对成本、时间、可用性等方面进行分析与对比。首先是成本：在改造之后所需要的维护成本二者之间并没有很大的差异，所以可以除去这个影响因素。局部改造的在时间上的跨度会相对来说更长一些，且对人员的专业性等要求更高。改造不同的部分就需要不同方面的专业的人，成本核算相对来说比较繁杂，需要细心的统计；而整体更换的情况下，成本就更容易统计出来，一般只需要统计其中的采购、安装和加工等费用。所以需要分析局部改造的深度、广度等方面因素，与整体更换做对比即可，一般来说，局部优化改造的成本相对会更加低一些。
时间的比较：在时间跨度上来说，局部优化改造可以分阶段的进行，其原理是在原来的空压机性能的基础之上进行优化提升，每一次的改动并不会很大，所以相对来说时间更短，效率更高。而整体的换装则需要更长的时间跨度，整体的安装以及安装之后的调试与适配工作量也是比较大的，相对局部优化改造来说需要的时间更多。
可用性的比较：局部优化改造中，周期短且成本低，相关的操作、维护保障人员对此冷却系统也会更熟悉，不会对正常的生产运行产生很大的影响。所以在可用性方面来说，局部优化改造也是更具有优势的[5]。
结束语
综上所述，文中找出了传统的空压机冷却系统容易产生的问题，以及对其中问题进行了一系列的解决措施。主要举出了两种优化改造的方案：一是对冷却系统进行局部的优化改造，针对其中的主要问题点来进行优化改造。这种方案可以降低成本，节约时间，可用性也更加的强，综合来看是更好的一种方案；而整体更换的方案最主要的优势在于可以一步到位解决所有目前存在的小问题，但是需要更多的资金投入，更长的安装、调试周期，对日常的生产使用也会产生一定的影响。所以相对来说还是更加推荐局部优化改造的方案，这种逐步提升性能的方式对于整体空压机冷却系统的优化有着更积极的影响和更深刻的意义，更有针对性的解决问题，也能够使得空压机的使用寿命得以延长。
参考文献：
[1]王学军.空压机冷却器高效清洗工艺应用[J].自动化应用，2019（08）：153-154.
[2]王景新，曾超，李雷，梁延会，程市.空压机冷却水道仿真分析及改进设计[J].压缩机技术，2018（06）：30-32+21.
[3]刘杨，徐安强，张庆振.空压机冷却系统的优化[J].煤矿机电，2017（06）：57-58.
[4]张晓东.进口空压机冷却水系统改造[J].化学工程与装备，2016（04）：190-193.
[5]杨起文.空压机冷却系统性能分析与维护[J].山东工业技术，2014（22）：36.
论文作者:戴康,朱永刚,陆建东
论文发表刊物:《防护工程》2019年15期
论文发表时间:2019/12/3
标签：空压机论文; 系统论文; 局部论文; 冷却水论文; 时间论文; 方案论文; 温度论文; 《防护工程》2019年15期论文;