摘 要：篩選出了天然氣壓縮機中壓變頻器冷卻系統制水劑，更換了脫離子罐內的制水劑，系統更新后，兩年多的運行結果表明，各項控制指標均達到或超過德國西門子公司對該系統制水的要求，實現了該技術的國產化. 關鍵詞：中壓變頻器;冷卻系統;國產化 蘭州石化公司化肥廠201年原料由渣油改為天然氣后，其配套天然氣壓縮機，投資2側刃多萬元從德國西門子公司購置了一臺壓縮機電機（3575kw）控制中壓變頻器。該中壓變頻器為國內唯一一臺水循環冷卻變頻器（其他同類設備制水系統均采用氣體冷卻系統），冷卻制水系統是該設備核心組件之一。主要作用是利用電導率在0.2～0.6林Slcm范圍內的脫離子水給電路板冷卻降溫，在設備運行過程中，一旦脫離子水高于0.6峪Icm時，制水系統循環旁路閥自動開啟，強制脫離子水進入脫離子罐精制制水，當脫離子水電導率降至0.2林Slcm時，旁路閥自動關閉，進入正常冷卻循環狀態，技術更新前，平均72h強制精制脫離子水一次，每次耗時lh。由于 冷 卻 介質脫離子水直接接觸設備內44（X）kv工作電壓，其電導率的高低直接決定了設備使用的安全性。一旦系統內脫離子水電導率高于1.5林5/cm，超過安全極限時，會導致變頻器控制系統聯鎖跳車，造成合成氨裝置全面停車，更為嚴重的是當電導率超過1.5林slcm時（l.0上升至1.5或更高所需時間很短），水循環系統絕緣被破壞，設備會發生短路擊穿，可控硅爆炸等故障。在正 常 冷 卻循環過程中，當環境溫度、濕度、空氣中可吸入懸浮物、銅、鐵、二氧化硅等的變化會導致脫離子水電導率逐步上升，系統會強制過濾介質循環使電導率達到適宜范圍，從而維持變頻器正常運行。所以設備中配置的脫離子罐制水系統是整個中壓變頻器能否正常工作的關鍵所在。 自變頻器 2001年投用至2《X抖年5月，已經滿負荷運行3年多，水冷卻系統脫離子罐內的制水填料完全老化，脫離子水的效果明顯降低，強制循環所需時間越來越長，嚴重時達4個小時，且經常出現電導率大于1.0林slcm時觸發報警現象，影響中壓變頻器的正常穩定運行，危及設備運行安全。制水系統 脫離子罐是德國西門子公司配套設備，內部制水填料沒有任何相關技術可供借鑒。讓西門子公司提供技術，系統每維護和更新一次需要10萬元資金，單臺脫離子罐需30萬元，且必須每年更新一臺。高額的維護費用使化肥廠領導和技術人員決定對變頻器冷卻制水系統應進行國產化技術改造。 1 試驗部分 Ll 試驗設備、儀器及材料模擬 冷 卻 系統制水裝置1套;原子吸收分光光度計1臺;紫外可見分光光度計1臺;固體懸浮物測定儀1臺;電導率儀3臺;pH計2臺;恒溫振蕩器1臺;離子色譜儀1臺;計量泵2臺;制水劑10kg;改性劑10kgoLZ 更新技術在查閱相關資料的基礎上，對中壓變頻器冷卻系統的作用進行分析研究后，在試驗室篩選出一高效凈化制水劑，再對其改性。將改性后的制水劑裝入1.OL模擬系統進行制水效果評價。 1.2.1制水劑試驗 1.2.1.1 制水劑選型 針對 中 壓 變頻器冷卻系統所要求純水特點，選擇了8種易改性的制水劑作為研究對象。在每 個 周 期制水速率和制水量相同的情況下，通過測定所制純水電導率的大小評價制水性能，試驗結果見表1所示。 從表 1 可 以看出，Al制水劑所制純水電導率最低，適宜作為冷卻系統制水填料。 1.2.1.2 制水劑改性 所選 A l 制水劑經雖然制水效果好，但制水量小，難以滿足變頻器長周期穩定運行要求。為了進一步提高其制水量，需添加一定量的改性劑對Al進行改性，以增強其活性基團的交換容量，提高制水量。結果見表2。 從表 2 試 驗數據可以看出，經過改性后的Al制水劑所制純水電導率低，制水量大。 1.2.2 模擬冷卻制水系統試驗 按照 中 壓 變頻器純水器結構特點模擬制備了一套冷卻系統制水裝置（工藝流程見圖1），一個冷卻系統運行周期純水電導率變化趨勢見圖2所示。 [align=center] 圖1 模擬變頻器冷卻系統工藝流程圖[/align] 從圖2試驗室模擬裝置1個運行周期數據可以看出，冷卻水電導率波動較小，運行穩定。試驗共進行了10個周期，每個周期為12Oh，在1個周期內系統介質電導率從0.200”slcm上升到0.601林Slcm，制水系統啟動，開始制水，每周期制水需30min，電導率降至0.200林Slcm。 [align=center] 圖2一 個冷卻系統運行周期純水電導率變化趨勢[/align] 2 應用情況 將篩 選 并 改性后的制水劑于2004年5月16日投入應用，至206年5月16 日已穩定運行了2年，各項技術指標均優于德國西門子公司提供的指標。變頻 器 冷 卻系統純水電導率由0.60林5/cm降至0.200林Slcm所需時間縮短到20～30min，系統運行時間由原來的72h延長到120h。該技 術 的 成功國產化，不僅為國家節約了外匯，同時蘭州石化公司生產裝置長周期、安全運行和創效做出了貢獻。 3 結論 （1） 中 壓 變 頻 器冷卻制水系統經過技術更新后，已正常運行2年，狀況良好，更新后的系統制水的效果優于德國西門子公司提供的技術指標; （2 ）更 新 后 的 冷卻制水系統純水電導率由0.60林Slcm降至0.20峪/cm的時間縮短到20～30而n，啟動時間間隔大幅延長; （3） 更 新 后 的 運行成本低，維護便捷，能確保化肥廠生產過程的長周期安全運行。