压缩空气带水处理
关键词：压缩空气系统；带水；干燥；结露；问题；处理
兴隆庄矿电厂压缩空气系统主要为气力输灰系统及布袋除尘器
喷吹系统提供压缩空气。
主要包括三台螺杆式空气压缩机（型号分别为：s4-4100w一台、ga90两台、两台冷冻式空气干燥机(型号分别为：rs-120s，od-160w各一台)，压缩空气主要用于两个方面：
1、用于气力输灰系统的控制用气和输送用气；
2、用于5#布袋除尘器的喷吹系统
压缩空气系统图（见图）
一、主要存在问题
自设备投运以来，压缩空气系统输送出的气体含水量较大，严重影响了输灰系统及喷吹系统的正常运行。
出现的主要问题有：（一）压缩空气中含水量较大，造成储气罐排水量增大，由于排水均采用人工手动排水的方式，故增加职工的工作量，同时，排水阀门损坏率增加，不但增加材料消耗，同时由于更换排水阀门需临时停止压缩空气系统运行，在一定程度上制约了输灰系统的运行，冬天排水管结冰，需人工热水烫化。
（二）压缩空气中含水量较大，造成输灰系统控制气路带水严重，影响控制气路的正常运行，严重时造成控制气路瘫痪，冬天控制系统结冰，更易导致控制系统不能正常工作。
（三）压缩空气中含水量较大，造成输灰系统的输送气路带水严
重，造成仓泵流化盘内进水，滤布堵塞严重，延长输灰时间，增加压缩空气消耗，严重时造成仓泵无法正常走灰。
（四）压缩空气中含水量加大，造成喷吹系统带水严重，由于喷吹需要电磁阀控制，电磁阀进水后，不但影响电磁阀的寿命，同时影响电磁阀的动作，对喷吹系统造成影响。
（五）由于冬天汽温较低，压缩空气中含水量较大时，压缩空气管路中结冰严重，堵塞压缩空气管路，导致整个输灰系统及喷吹系统停止运行。
二、原因分析
针对压缩空气中水蒸气析出现象，进行热力学原理分析。
（一）空气基本参数（冬季空压机房内）
压力：大气压温度：5℃
湿度：30％（除灰系统设计值冬季为52％，雨雪雾天气更大）查大气露点水分含量表，空气含湿量：
6.797g/m3×30％＝2.039g/m3
（二）冷干机出口压缩空气参数（假设：冷干机制冷效果良好，并且空气冷却析出水及时被过滤、排除）
压力：0.7mpa 温度：3℃
查压力露点与大气露点换算图：
压缩空气大气露点：-18.2℃
查大气露点水分含量表，-18.2℃温度下饱和空气含湿量：
1.242g/m3<
2.039g/m3，明显小于空气进入冷干机时含湿量，冷干机出口压缩空气为饱和状态，含湿量为1.242 g/m3。
（三）压缩空气管路及压缩空气管路及气动阀门处压缩空气参数压力：0.5mpa 温度：-5℃、-10℃
查压力露点与大气露点换算图：
温度为-5℃，压缩空气大气露点：-21.5℃<-18.2℃
温度为-10℃，压缩空气大气露点：-25.5℃<-18.2℃
冷干机运行参数如下：
进气温度≤45℃
设计露点2－10℃
冷却水温＜35℃
电源ф3 380v
进气压力0.6～0.9mpa
冷媒 r－22
环境温度40℃
从数据比较可以明显看出，压缩空气管路及气动阀处压缩空气在上述温度状态下的大气露点明显低于冷干机出口压缩空气大气露点，压缩空气中的饱和水蒸气在温度低于其露点温度情况下析出成为液态水。
当环境温度低于-5℃时，压缩空气中的水蒸气极易在用气设备处析出液态水。
冷干机在气温高于0℃以上确能保证输灰系统运行正常，但当环
境温度低于-5℃时，由于除尘器距离空压机房较远，压缩空气管路及压缩空气管路及气动阀门内部压缩空气温度极易被降低至压缩
空气露点温度以下，在压缩空气管路及压缩空气管路及气动阀门内部析出液态水并结冰。
三、解决措施
为解决上述压缩空气系统存在的问题，兴隆庄矿电厂曾采取多种方式进行系统改造，根据压缩空气水蒸气析出原理分析，可以找出解决此问题的两个直接有效的方法：（一）提高终端用气设备处压缩空气温度，使其高于冷干机出口压缩空气大气露点温度，使水蒸气无法析出。
（二）降低干燥机出口压缩空气露点温度，低于0.5mpa、-19℃（极端最低气温）对应的大气露点温度-34℃，确保在极端温度天气下压缩空气也不会析出液态水。
其主要方式有：
措施一：提高终端用气设备处压缩空气温度
储气罐、仓泵保温，在压缩空气管道上加装保温，加强保温力度。
在气管路加装伴热带，同时在仓泵控制系统中加装保温箱，保温箱内安装灯泡用于控制用气的加热。
措施二：降低压缩空气露点温度
根据实际情况需要，根据干燥机不同性能、耗气情况，确定购置微热再生吸附式干燥机一台，可以解决上述问题，其出口压缩空气大气露点为-40℃，完全能够满足输灰系统对压缩空气的使用要求。
由于冷干机不消耗压缩空气，耗能低，气温高时除水效果良好，因
此，两台冷干机不拆除，将吸干机安装在空压机房内。
主要运行参数如下：
额定压力0.8mpa
最高工作压力 1.0mpa
压力露点－40℃至+40℃
环境温度－20至－40℃
通过两个措施进行比较，措施一只是治标不治本，效果不是很明显，冬天仍有结冰的现象，以上方法不能从根本上解决压缩空气带水的问题。
为彻底解决压缩空气带水问题，建议采用措施二。
参考文献：
[1]《压缩空气站设计手册》徐明编机械工业出版社
[2]《吸附式干燥机通用说明》
[3]《压缩空气站设计规范》gb50029—2003
作者简介：
刘显策,男,汉族，1983年1月8日出生。
2006年7月毕业于辽宁工程技术大学，学士学位。
现工作于华聚能源兴隆庄矿电厂锅炉车间，助理工程师。