制冷主機簡稱冷機,是數(shù)據(jù)中心空調(diào)系統(tǒng)的重要組成部分,其載冷劑一般為水,簡稱為冷水機組,其冷凝器的冷卻利用常溫水的換熱降溫來實現(xiàn),故也稱為水冷機組。 數(shù)據(jù)中心冷量需求大,選用離心式機組可以獲得較好的能效,本文的冷水機組專指離心機組。

冷水機組原理

離心式制冷壓縮機是一種回轉(zhuǎn)式速度型壓縮機,吸氣管將要壓縮的氣體引入到葉輪入口,氣體在葉輪葉片的作用下跟著葉輪做高速旋轉(zhuǎn),通過葉輪中的葉片對葉輪槽道中的氣體作功,提高氣體的速度后引出葉輪出口處,然后導(dǎo)入擴(kuò)壓腔;由于氣體從葉輪流出后,具有較高的流速,為了將這部分速度能轉(zhuǎn)化為壓力能,在葉輪排氣口外側(cè)設(shè)置了流通截面逐漸擴(kuò)大的擴(kuò)壓器,進(jìn)行能量的轉(zhuǎn)換,以提高氣體的壓力;擴(kuò)壓后的氣體在蝸殼里匯集起來后,進(jìn)入機組的冷凝器進(jìn)行冷凝,以上這一過程就是離心機的壓縮原理,如圖1;另外為了冷凝和把冷量帶走,空調(diào)系統(tǒng)包括冷卻水系統(tǒng)和冷凍水系統(tǒng)。

1離心機組組成

離心機組組成如下:包括離心壓縮機、蒸發(fā)器、冷凝器、節(jié)流孔板、供油裝置、控制柜等組成,如圖2、圖3所示。 其中壓縮機主要由吸氣室、葉輪、擴(kuò)壓器、彎道與回流器、蝸殼組成。

2離心機組的特點

大型離心機組特點如下:

1制冷量大。 由于離心式壓縮機的吸氣量不能過小,因而離心式壓縮機的單機制冷量都較大。 結(jié)構(gòu)緊、重量輕、尺寸小,因而占地面積小。 在相同的制冷量下,離心式壓縮機的重量只有活塞式壓縮機的1/5～1/8,冷量越大,越明顯。

2易損件少,可靠性高。 離心式壓縮機在運行過程中幾乎無磨損,因而經(jīng)久耐用,維修運轉(zhuǎn)費用較低。

3離心式壓縮機中的壓縮部件為旋轉(zhuǎn)運動,在徑向受力平衡,因而運轉(zhuǎn)平穩(wěn),振動小,無需專門的減振裝置。

4能夠經(jīng)濟(jì)地進(jìn)行冷量調(diào)節(jié)。 離心式壓縮機可以采用如導(dǎo)流葉片調(diào)節(jié)等方法,使能量在一定的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。

易于實行多級壓縮和節(jié)流,可實現(xiàn)同一臺制冷機多種蒸發(fā)溫度的操作運行。

冷水機組常見故障

冷機在建設(shè)和調(diào)試中會遇到一些問題,運行中也會發(fā)生故障,這些問題和故障的處理方法關(guān)系到數(shù)據(jù)中心運維的安全,下面是冷機建設(shè)和運維中發(fā)生的一些案例,相關(guān)處理方法和心得,僅供參考。

1無負(fù)荷調(diào)試

【 問題現(xiàn)象 】

某數(shù)據(jù)中心需要對冷機進(jìn)行調(diào)試和試運行,但末端空調(diào)設(shè)備安裝還未完成,現(xiàn)場也缺少必要的假負(fù)載,調(diào)試工作無法進(jìn)行。

【 問題分析 】

數(shù)據(jù)中心離心機組安裝完成后,機房末端設(shè)備沒有安裝,末端冷凍水路不通,冷機無法調(diào)試; 即使通過分集水器進(jìn)行冷凍水旁通,也僅僅使冷機能夠開機運行,缺少熱負(fù)荷,或者熱負(fù)荷過小,無法達(dá)到冷機下限負(fù)荷,調(diào)試工作無法進(jìn)行。 另一方面,由于冷機未調(diào)試,主機房服務(wù)器設(shè)備無法加電運行,相互形成一個死循環(huán); 另外調(diào)試過程中,需要的假負(fù)載功率巨大,運行過程會耗費大量電能; 上述因素導(dǎo)致冷機調(diào)試成為一個難題。

【 問題解決 】

采用無負(fù)荷調(diào)試方法進(jìn)行調(diào)試。這個過程,就是充分利用板換的換熱能力,把冷機蒸發(fā)器產(chǎn)生的冷量通過板換交換到冷機冷凝器側(cè),把冷機冷凝器放出的熱量通過板換交換回到蒸發(fā)器側(cè),從而達(dá)到冷機冷量和熱負(fù)荷的完全匹配,冷卻塔只帶走壓縮機的軸功率。采用這個方法,很容易就達(dá)到不同負(fù)荷下的綜合效能測試,冷機板換調(diào)試水路循環(huán)。

系統(tǒng)調(diào)試步驟基本如下:

1開啟分集水器中的旁通閥門,在末端空調(diào)沒有安裝的情況下,確保水路暢通形成循環(huán);

2全開冷凍水側(cè)冷機和板換閥門,確保冷機和板換水路暢通,冷機制取的冷水和板換換回的熱量可以順利混合;正常開啟冷凍水泵,手動調(diào)整頻率為45Hz以上,并確保水路循環(huán)正常;

3全開冷機冷卻水閥門,部分開啟板換冷卻水側(cè)閥門,開啟冷卻水泵,確保水路循環(huán)正常,調(diào)整水泵頻率為41～45Hz;先不開啟冷卻塔風(fēng)機;

4冷凍水和冷卻水正常情況下,開啟冷機,進(jìn)行單機試運轉(zhuǎn);

5冷機冷卻水溫開始升高,冷凍水開始降溫;

6根據(jù)板換冷卻水閥門的開度調(diào)節(jié)板換的換熱能力,閥門的開度在1/4到全開之間進(jìn)行調(diào)整;

7根據(jù)冷卻水水溫情況部分開啟冷卻塔風(fēng)機,以能帶走壓縮機軸功率為準(zhǔn)。

【 心得體會 】

數(shù)據(jù)中心為了降低能效,考慮自然冷卻,一般采用冷卻塔+板換供冷技術(shù)設(shè)計。 調(diào)試時可以利用板換的換熱能力,從冷機的冷凝器獲得足夠的熱量作為冷機調(diào)試的熱負(fù)荷,也就是冷機產(chǎn)生的冷量通過板換帶走。

無負(fù)荷調(diào)試原理就是充分利用板換的換熱能力,把冷機蒸發(fā)器產(chǎn)生的冷量通過板換交換到冷機冷凝器側(cè),把冷機冷凝器放出的熱量通過板換交換回到蒸發(fā)器側(cè),從而達(dá)到冷機冷量和熱負(fù)荷的匹配,這種方法操作簡單,實施方便。

2低負(fù)荷運行

【 問題現(xiàn)象 】

冷機調(diào)試完成后,需要正式運行,但冷機總負(fù)荷偏小,冷機啟停頻繁并發(fā)生喘振現(xiàn)象。

【 問題分析 】

負(fù)荷過低,導(dǎo)致冷機喘振和頻繁啟停。

【 問題解決 】

系統(tǒng)設(shè)計有蓄冷罐,可以通過蓄冷罐充冷和放冷的工作方式,控制冷機合理的啟停頻次,避開冷機的低負(fù)荷喘振區(qū)域; 如果系統(tǒng)沒有蓄冷設(shè)計,可以采用低負(fù)荷運行方法進(jìn)行運行。

【 心得體會 】

采用蓄冷罐蓄冷技術(shù)和板換作為假負(fù)載技術(shù),通過合理操作和流量控制,可以確保冷機運行平穩(wěn),成功度過低負(fù)載時間。

3冷機泄漏引發(fā)消防告警

【 問題現(xiàn)象 】

某數(shù)據(jù)中心運行過程中,冷機房突發(fā)消防煙霧報警,消費人員發(fā)現(xiàn)消防報警后,進(jìn)入冷機房查看,發(fā)現(xiàn)一臺冷機運行過程中軸封處噴出大量白色煙霧。

【 問題分析 】

該冷機為開啟式冷機,冷機運行過程中軸封處突然發(fā)生泄漏,由于泄漏量較大,觸發(fā)了消防告警。 消費人員不懂空調(diào)專業(yè)知識,將冷機泄漏的制冷劑誤為冷機起火產(chǎn)生的煙霧。

【 問題解決 】

對泄漏的冷機進(jìn)行維修,更換軸封O形圈和C環(huán),清除制冷主冷機上的干粉殘留物,保壓、檢漏、抽空、加氟調(diào)試后恢復(fù)正常。

【 心得體會 】

某品牌的機組,采用開啟式壓縮機,軸封處泄漏故障較頻繁,發(fā)生泄漏,正確的應(yīng)對措施是先對機房通風(fēng),再關(guān)閉冷機,泄漏過程需要保證冷凍水泵和冷卻水泵的正常運行;如果冷機機組處于停機狀態(tài),必須馬上啟動機組對應(yīng)的冷凍、冷卻水泵,保證機組水系統(tǒng)有水流動;否則兩器的換熱銅管會凍結(jié)破裂,導(dǎo)致更大的故障。進(jìn)入機房采取緊急措施的人員需要做好個人防護(hù)措施,并且及時將故障通知維保單位。

4低壓告警

【 問題現(xiàn)象 】

某數(shù)據(jù)中心一臺冷凍機組運行過程中發(fā)生制冷能力下降現(xiàn)象,后觸發(fā)冷機低壓告警,機組外部檢漏正常,采用肥皂水溶液涂抹到懷疑有滲漏的部位,冷凝器、壓縮機、蒸發(fā)器之溫度傳感器、壓力變送器、維修角閥、安全閥等絲扣連口及其它部位,未發(fā)現(xiàn)漏點,懷疑蒸發(fā)器內(nèi)有泄漏,打開端蓋查漏,確認(rèn)為冷機蒸發(fā)器發(fā)生泄漏。

【 問題分析 】

現(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn)蒸發(fā)器進(jìn)水口處有金屬環(huán)狀物卡在蒸發(fā)器銅管處,在長時間水流流動的推力下,彈簧圈發(fā)生震動,蒸發(fā)器換熱銅管被磨破,導(dǎo)致了系統(tǒng)的泄漏。

冷機設(shè)計時,需要在冷凝器和蒸發(fā)器進(jìn)水側(cè)分別配置Y形過濾器,本案例冷凍水回路未配置Y形過濾器。恰巧水泵機械密封彈簧斷裂,由于缺少過濾器的保護(hù),斷裂彈簧直接進(jìn)入機組蒸發(fā)器,并停留在換熱銅管和管板結(jié)合處,在水流的長時間沖擊下,斷裂彈簧和銅管發(fā)生摩擦,磨穿了銅管管壁,導(dǎo)致冷機發(fā)生泄漏。

【 問題解決 】

補漏方法:找出泄漏的管子,作好標(biāo)記,維修時抽出舊換熱管,更換新管后在端板處進(jìn)行脹管,再進(jìn)行檢漏和氣密試驗;如果泄漏的管子比較少,也可用堵頭將該銅管兩端堵死?，F(xiàn)場考慮只有一根銅管泄漏,就在該銅管兩端進(jìn)行了封堵,經(jīng)查漏、抽空重新加注制冷劑調(diào)試后,冷機恢復(fù)正常運行。

【 心得體會 】

正常情況下冷機的蒸發(fā)器和冷凝器進(jìn)水側(cè)都需要設(shè)置過濾器,本案例就是因為絕對冷凍水側(cè)過濾器用處不大,設(shè)計時圖省事,取消了過濾器配置,運行中機封彈簧斷裂進(jìn)入冷機蒸發(fā)器內(nèi),長時間和銅管管壁摩擦發(fā)生泄漏。 所以水系統(tǒng)細(xì)節(jié)設(shè)計上,不能圖省事,否則會帶領(lǐng)不必要的麻煩。

5導(dǎo)葉故障

【 問題現(xiàn)象 】

某冷機運行過程中發(fā)現(xiàn)導(dǎo)葉異常告警,現(xiàn)場實際工作位置與控制中心顯示位置存在較大偏差,無法正常工作。

【 問題分析 】

導(dǎo)葉機柜故障,常見故障為導(dǎo)葉馬達(dá)斷軸,或?qū)~啟閉不到位,考慮該冷機搬運中被拆卸和重新組裝過,所以重點檢查裝配問題,檢查傳動鏈條松緊度,檢查齒輪鎖緊螺釘是否牢固,檢查驅(qū)動電機主繞組工作電壓(AC24V)是否正常等,發(fā)現(xiàn)均正常。

【 問題解決 】

考慮執(zhí)行器工作電壓正常,傳動鏈條松緊度正常,齒輪鎖緊螺釘牢固無松動,嘗試著更換執(zhí)行器后,故障消失,故確診為執(zhí)行器工作異常。 現(xiàn)成對導(dǎo)葉執(zhí)行器進(jìn)行重新校正并測試,確保開度信號與導(dǎo)葉電機實際開度基本同步。

【 心得體會 】

本案例故障并不復(fù)雜,是執(zhí)行器工作異常導(dǎo)致,由于冷機被拆卸過,所以重點懷疑導(dǎo)葉驅(qū)動和執(zhí)行器的組裝問題,走了點彎路。

6低流量告警

【 問題現(xiàn)象 】

某冷機運行中,突然發(fā)生低流量告警,導(dǎo)致冷機停機,制冷中斷,嘗試消除故障,發(fā)現(xiàn)低流量告警故障一直存在,冷機無法開啟。

【 問題分析 】

現(xiàn)場檢查水泵運行情況、冷機閥門開啟情況和流量情況,均正常,而流量開關(guān)觸點始終呈現(xiàn)開路,無法閉合,懷疑流量開關(guān)存在問題。

【 問題解決 】

現(xiàn)場停泵,關(guān)閉流量開關(guān)兩端閥門,拆卸流量開關(guān),發(fā)現(xiàn)靶式流量開關(guān)已經(jīng)折斷損壞,更換流量開關(guān)后,冷機正常開啟和運行。

【 心得體會 】

流量開關(guān),也叫水流開關(guān),是保障空調(diào)機組正常運行的重要措施。 當(dāng)水泵或閥門故障時水流開關(guān)能及時切斷機組的控制回路防止蒸發(fā)器壓力過低及冷凝器壓力過高; 水流開關(guān)保護(hù)是機組重要的保護(hù)功能,水流開關(guān)損壞要及時更換; 另外日常維護(hù)中注意檢查,避免水流開關(guān)、高低壓開關(guān)、安全閥等保護(hù)裝置的失靈而引起的故障或事故。

7高壓故障

【 問題現(xiàn)象 】

某小型數(shù)據(jù)中心冷機運行過程中發(fā)生高壓故障停機,復(fù)位后重新開機,不久又觸發(fā)高壓停機,停機前冷機伴有嚴(yán)重喘振現(xiàn)象,維護(hù)人員反映停機前發(fā)生多次較嚴(yán)重喘振現(xiàn)象。

【 問題分析 】

復(fù)位后開機,發(fā)現(xiàn)冷凝溫度偏高,運行過程中有多次喘振現(xiàn)象,通過咨詢了解,冷機負(fù)荷率80%時,冷卻水溫進(jìn)33℃,出37.5℃,水溫偏高,檢查小溫差為6℃,嚴(yán)重偏大,對應(yīng)冷凝溫度為43.5℃,根據(jù)上述數(shù)值判斷,冷機高壓原因為冷凝不良和小溫差過大。

通過現(xiàn)場了解發(fā)現(xiàn),該數(shù)據(jù)中心值班人員基本從事普通電工工作,只會進(jìn)行簡單的開關(guān)機,對暖通和水系統(tǒng)維護(hù)比較陌生,相應(yīng)的維護(hù)和保養(yǎng)沒能貫徹和執(zhí)行。 故初步判斷冷卻水系統(tǒng)需要水質(zhì)處理和維護(hù),冷卻塔、冷卻水系統(tǒng)過濾器和冷機冷凝器需要進(jìn)行局部清洗,冷機機組也需要正常維護(hù)和保養(yǎng)。

【 問題解決 】

現(xiàn)場先進(jìn)行冷機保養(yǎng),更換了冷凍油和過濾器; 再進(jìn)行冷卻塔維護(hù),更換調(diào)整風(fēng)機皮帶,調(diào)整風(fēng)車傾角角度,對冷卻塔填料和冷卻塔水盤進(jìn)行清洗維護(hù),更換冷卻塔部分填料,并進(jìn)行水質(zhì)處理; 之后拆洗水系統(tǒng)管路上所有的過濾器,系統(tǒng)投入運行,冷卻水溫進(jìn)29.1℃,出34.5℃,冷機小溫差也只有1℃,喘振和高壓現(xiàn)象消失,系統(tǒng)恢復(fù)正常運行。

【 心得體會 】

運維人員要了解水系統(tǒng)的基本知識,熟悉水系統(tǒng)的特點,掌握水系統(tǒng)的維護(hù)方法和基本步驟,并形成維護(hù)的制度化,管理人員也要知道水系統(tǒng)的維護(hù)要求,并落實資金。 水系統(tǒng)的生命周期,可以說是“三分建設(shè)、七分運維”。

8喘振故障

【 問題現(xiàn)象 】

某數(shù)據(jù)中心3號機樓采用某K品牌冷機,和4號機樓另一品牌冷機同年投入使用,但在使用中發(fā)現(xiàn),同樣的維護(hù)方法和頻次,冷機運行狀況相差較大。 如同樣每3月一次化學(xué)清洗,3號機樓的冷機仍舊會發(fā)生小溫差過大情況,主要表現(xiàn)在機組的冷凝溫度偏高,尤其在夏季運行時,由于冷卻水的出水溫度較高(35℃),溫差一大,機組的冷凝溫度極易超過39℃這個臨界點,機組會產(chǎn)生喘振現(xiàn)象、效率降低、甚至保護(hù)停機,由于機樓負(fù)荷較大,影響機房運行安全。

【 問題分析 】

經(jīng)過多次比較,發(fā)現(xiàn)該品牌冷機的冷凝器相比較另一品牌冷機冷凝器換熱能力明顯要弱,相同的水處理方法和處理頻次,但小溫差溫升變化情況明顯要快,從側(cè)面也驗證了換熱能力較差這種可能,但該冷機廠拒絕承認(rèn)冷凝器換熱不良或者配置偏小的事實。

【 問題解決 】

和廠家多次交涉,最后給出的方案是由廠家負(fù)責(zé)冷機的清洗。 冷機停機關(guān)閉閥門卸壓后,廠家技術(shù)人員打開冷凝器端蓋,采用機械通刷法清洗,現(xiàn)場經(jīng)過物理清洗后,冷凝器換熱不良導(dǎo)致小溫差過大問題暫時解決。

【 心得體會 】

喘震是離心機組的特有現(xiàn)象,是制冷劑在壓縮機發(fā)生一種倒流現(xiàn)象,喘震發(fā)生時,制冷劑從冷凝器倒流,經(jīng)過壓縮機回流到蒸發(fā)器。當(dāng)制冷劑回到蒸發(fā)器之后,冷凝壓力下降,蒸發(fā)壓力上升,壓縮機開始再次按正常方向工作。但是,隨著冷凝壓力的升高,蒸發(fā)壓力的下降,機組將再次開始喘震。當(dāng)負(fù)荷降低時確保冷卻水進(jìn)水低溫;負(fù)荷增大時要確保合適的進(jìn)水溫度和合理的小溫差。增加局部清洗頻次,雖解決了小溫差過大的問題,但增加了換熱銅管損傷的次數(shù),降低了冷凝器的壽命。事后了解,該冷機換熱銅管采用內(nèi)外螺紋技術(shù),可以提升換熱效果,新機情況下可以減少部分換熱面積,但是使用一段時間后銅管結(jié)垢,由于沒有額外的換熱面積導(dǎo)致冷機提前出現(xiàn)換熱不良的情況,建議大家在冷機采購時給予關(guān)注。

9冷機軸承和齒輪故障

【 問題現(xiàn)象 】

某行業(yè)數(shù)據(jù)中心自用冷機房,某臺冷機運行過程中運行電流突然增大,并發(fā)出嚴(yán)重異響聲音,值班人員發(fā)現(xiàn)情況后停機。

【 問題分析 】

現(xiàn)場檢查,從故障菜單中發(fā)現(xiàn)該冷機故障前曾經(jīng)發(fā)生過多次的高壓故障和高油溫告警,檢查冷機冷凍油,發(fā)現(xiàn)油品顏色較黑,并發(fā)現(xiàn)油里含有金屬屑,需要開機大修檢查;拆機解體后檢查,發(fā)現(xiàn)冷機高速齒輪軸承嚴(yán)重磨損。

詢問后了解,該數(shù)據(jù)中心的冷機和水系統(tǒng)運維交給物業(yè)代管,物業(yè)對水系統(tǒng)缺乏足夠的了解和重視,也缺少專業(yè)的技術(shù)人員和維護(hù)力量,對水系統(tǒng)維護(hù)的維護(hù)處于空白狀況,常規(guī)的冷卻塔維護(hù)和水處理工作基本被忽視,常規(guī)的冷凍油更換沒有進(jìn)行,運行過程中冷卻水溫多次偏高,加上現(xiàn)場小溫差明顯偏大,導(dǎo)致冷機長時間工作在過載情況下,出現(xiàn)多次的高油溫和高壓告警,物業(yè)對這些告警也沒有重視,處理上述故障的方法是復(fù)位后重新開機,持續(xù)的故障運行導(dǎo)致冷機齒輪和軸承發(fā)生嚴(yán)重?fù)p壞。

【 問題解決 】

對離心壓縮機返廠大修,更換冷機增速齒輪對和軸承,更換冷機潤滑油油和濾清器,并對水系統(tǒng)進(jìn)行水質(zhì)處理和冷卻塔填料進(jìn)行清洗,之后冷機調(diào)試正常,運行正常。

【 心得體會 】

冷機需要定期維護(hù)和保養(yǎng),特別是潤滑油和濾清器需要定期更換,冷卻塔和水系統(tǒng)也需要定期維護(hù)和保養(yǎng),確保良好散熱,如果維護(hù)不跟上,帶病運行,特別是高油溫或者缺油運行,會潤滑不良導(dǎo)致嚴(yán)重故障。冷機保養(yǎng)過程包括:更換油過濾器;檢查油系統(tǒng)回路,更換回油引射過濾器;更換壓縮機潤滑油;檢查并補充制冷劑;檢查和清理控制柜;

檢查和清理動力盤;檢查機組控制設(shè)置值是否正常等。

10低流量停機

【 問題現(xiàn)象 】

某冷機運行過程中,一臺冷機的冷卻水發(fā)生低流量控制器動作,冷機停止工作。

【 問題分析 】

發(fā)生流量告警故障,一般常見原因如下:水泵工作發(fā)生異常、過濾器堵塞導(dǎo)致的低流量,也可能是流量控制器故障或者設(shè)置值異常。

現(xiàn)場檢查,發(fā)現(xiàn)水泵運行正常,兩端閥門工作正常,但Y形過濾器兩端壓差異常,明顯偏大,判斷為Y形過濾器堵塞。

【 問題解決 】

停水泵,關(guān)過濾器兩端閥門,泄壓后對過濾器進(jìn)行拆卸,發(fā)現(xiàn)過濾網(wǎng)上有臟污導(dǎo)致堵塞,清洗重新安裝后,開啟冷卻水泵,冷卻水流量恢復(fù)正常,流量開關(guān)無告警,冷機正常工作。

【 心得體會 】

水系統(tǒng)的維護(hù)非常重要,需要定期維護(hù)系統(tǒng)中所有的過濾器,本案例就是沒有定期清洗水管管路上的過濾器,導(dǎo)致了冷機流量告警停機。

有金融業(yè)的省級數(shù)據(jù)中心發(fā)生末端空調(diào)制冷效果普通偏差的現(xiàn)象,后來檢查發(fā)現(xiàn)管路安裝過程中,沒有對管路進(jìn)行合理的防護(hù),導(dǎo)致管道中污染物太多,加上清洗不及時,系統(tǒng)還未正式投運,過濾器就被完全堵塞的情況,空調(diào)無法工作。

11保壓時冷機異常移位

【 問題現(xiàn)象 】

某冷機房空調(diào)系統(tǒng)管網(wǎng)剛建設(shè)完成,在進(jìn)行打壓試驗過程中,突然發(fā)現(xiàn)冷機發(fā)生嚴(yán)重位移,被伸長的波紋管推下基座。

【 問題分析 】

系統(tǒng)打壓時,軟接頭發(fā)生嚴(yán)重伸長,導(dǎo)致冷機發(fā)生橫向位移,剛好冷機也未完全固定,從基座上被推到基座下面。原來施工隊打壓試驗時,未隔斷波紋管和冷機設(shè)備,直接打壓,由于打壓壓力較大,波紋管嚴(yán)重伸長,并推動冷機發(fā)生水平位移,冷機一側(cè)掉下基座。

【 問題解決 】

關(guān)閉閥門,拆卸和冷機相連的管道,將冷機重新恢復(fù)到原來位置,檢查冷機正常,無明顯異常后才放心,更換嚴(yán)重伸長的波紋管,重新連接管道,系統(tǒng)恢復(fù)正常。

【 心得體會 】

管道水壓試驗前,要按設(shè)計施工圖進(jìn)行核對,有可能對試壓造成影響的環(huán)節(jié)進(jìn)行檢查,對不能參與試壓的設(shè)備與閥件,需要加以隔離。 現(xiàn)場可以根據(jù)需要安裝試壓臨時管線、試壓儀表及設(shè)備。

12冷機反轉(zhuǎn)運行

【 問題現(xiàn)象 】

某數(shù)據(jù)中心為提升制冷系統(tǒng)配電的可靠性,決定對冷機、水泵配電進(jìn)行全面升級,采用雙電源+ATS切換,現(xiàn)場進(jìn)行配電和電纜改造施工,冷機配電改造采用逐臺進(jìn)行,發(fā)現(xiàn)其中一臺冷機配電改造重新開啟不久,出現(xiàn)油溫嚴(yán)重異常停機。

【 問題分析 】

現(xiàn)場檢查,電源電壓正常,測試相序,發(fā)現(xiàn)電纜施工過程中,其中一臺冷機配電相序發(fā)生了改變,而冷機本事沒有相序保護(hù),冷機啟動后,電機反轉(zhuǎn),導(dǎo)致油溫和排氣溫度異常升高,這是因為潤滑油在進(jìn)入壓縮機之前,需流經(jīng)制冷劑冷卻的油冷卻器,冷機反轉(zhuǎn)后,無法正常制冷,所以油溫也會嚴(yán)重升高。

【 問題解決 】

該故障原因為更換電纜后未確認(rèn)轉(zhuǎn)向,導(dǎo)致壓縮機反轉(zhuǎn),反轉(zhuǎn)后導(dǎo)致油壓異常,最后停機。 對冷機停電后,更換進(jìn)線電纜相序,對冷機檢查后,嘗試性開機,一切正常。

【 心得體會 】

電纜施工后沒有進(jìn)行相序核對,導(dǎo)致冷機反轉(zhuǎn),好在運行時間較短,沒有對冷機造成損傷,實屬萬幸。 社會上用戶曾經(jīng)發(fā)生過用戶自行調(diào)換電纜,未確認(rèn)轉(zhuǎn)向,導(dǎo)致壓縮機反轉(zhuǎn),最后導(dǎo)致高速齒輪大面積損壞而報廢的嚴(yán)重故障。

13冷機COP偏低

【 問題現(xiàn)象 】

某數(shù)據(jù)機樓中,配置4臺冷機,日常運行三臺冷機,其額定COP均為5.5。 但實測發(fā)現(xiàn),即使在滿負(fù)荷工況下,這三臺冷機也達(dá)不到額定值,其中最低一臺僅為3.5,最高一臺為4.5。

【 問題分析 】

離心機組COP偏低的原因,常見問題有冷機負(fù)荷率偏小,設(shè)備性能老化等,冷機和冷卻塔效率偏低導(dǎo)致冷卻水回水溫度偏高等?，F(xiàn)場檢查,每臺冷機制冷量為2037kW,而實際每臺冷機供冷量只需要1500kW,低負(fù)載率導(dǎo)致了低效率;另外一個原因是設(shè)備性能老化,機組長時間運行中,冷卻水質(zhì)處理不及時,冷機和冷卻塔換熱效果較差,導(dǎo)致效率降低。

【 問題解決 】

現(xiàn)場對冷機和冷卻塔進(jìn)行清洗,并進(jìn)行水質(zhì)維護(hù);也對冷機工況進(jìn)行調(diào)整,補充部分制冷劑,正常維護(hù)后,冷機COP達(dá)到5.3左右,恢復(fù)到額定值。

【 心得體會 】

運維中要關(guān)注最大冷負(fù)荷工況下的冷機COP瞬時值與冷機額定COP,對節(jié)能減排非常重要。如果前者明顯小于后者,說明冷機效率低下很可能源于設(shè)備自身的原因,需要找到原因并進(jìn)行處理。

數(shù)據(jù)中心水系統(tǒng)較為龐大和復(fù)雜,一旦水系統(tǒng)故障,影響和波及面大,檢修也不易,希望上述冷水機組案例經(jīng)驗對數(shù)據(jù)中心的建設(shè)和運維人員有所幫助,避免重蹈覆轍,從而提升數(shù)據(jù)中心的安全性。