أبراج التبريد، كمعدات رئيسية للتبادل الحراري في الأنظمة الحرارية، تستخدم على نطاق واسع في تكييف الهواء، التبريد، الإنتاج الصناعي، وغيرها من المجالات. وتؤثر كفاءتها التشغيلية بشكل مباشر على استهلاك الطاقة واستقرار النظام بأكمله، في حين أن الصيانة العلمية والموحدة هي جوهر ضمان التشغيل الفعال لأبراج التبريد على المدى الطويل. تقوم هذه المقالة ببناء نظام كامل لصيانة برج التبريد من أربعة أبعاد: الفهم الأساسي للصيانة، ونقاط الصيانة الرئيسية في الدورات المختلفة، ومعالجة الأخطاء الشائعة، ومواصفات سلامة الصيانة، مما يساعد مديري المعدات على إتقان تقنيات الصيانة بشكل منهجي وإطالة عمر خدمة المعدات.

I. الفهم الأساسي والتخطيط الدوري لصيانة برج التبريد

(1) القيمة الأساسية للصيانة

تحقق أبراج التبريد تبديد الحرارة من خلال التبادل الحراري بين الماء والهواء. أثناء التشغيل على المدى الطويل، تكون عرضة لعوامل مثل جودة المياه، والغبار البيئي، والتكاثر الميكروبي. تشير البيانات إلى أن كفاءة التبادل الحراري لأبراج التبريد بدون صيانة منتظمة قد تنخفض بنسبة 10%-15% سنويًا، ويزيد استهلاك الطاقة بحوالي 20%، ومن المرجح أن يحدث عطل في المعدات أو إيقاف تشغيلها بسبب تآكل المكونات والقشور. لا يمكن للصيانة القياسية الحفاظ على أكثر من 95% من الكفاءة المصممة للمعدات فحسب، بل يمكنها أيضًا إطالة عمر المعدات بمقدار 3-5 سنوات، مما يقلل بشكل كبير من تكلفة دورة الحياة الكاملة.

(2) شعبة دورة الصيانة العلمية

وفقًا لخصائص تشغيل المعدات، تنقسم دورات الصيانة إلى أربعة مستويات: فحص الدوريات اليومية/الأسبوعية، والصيانة الشهرية، والصيانة المتعمقة ربع السنوية، والإصلاح السنوي. يركز التفتيش اليومي للدوريات على مراقبة الحالة التشغيلية؛ تركز الصيانة الشهرية على التنظيف وفحص المكونات الأساسية؛ تتطلب الصيانة الفصلية إجراء اختبارات وظيفية منهجية؛ يتضمن الإصلاح السنوي تفكيك المكونات الأساسية وفحصها. يتيح نظام الصيانة متعدد الطبقات هذا الكشف المبكر عن المشكلات وحلها.

ثانيا. مواصفات التشغيل لفحص الدوريات اليومية والصيانة الشهرية

(1) النقاط الرئيسية لتفتيش الدورية اليومية/الأسبوعية

يجب أن يركز فحص الدوريات على ثلاثة مؤشرات أساسية: أولاً، مراقبة لوحة القيادة للتأكد من أن تيار المروحة وجهد التشغيل ضمن ±5% من القيمة المقدرة - قد تشير التقلبات غير الطبيعية إلى حمل غير طبيعي للمحرك. ثانياً، التحقق مما إذا كان نظام توزيع المياه موحداً؛ إذا تم العثور على تناثر مياه محلية أو انقطاع في التدفق، قم على الفور بفحص ما إذا كانت الفوهة مسدودة أو تلف أنبوب توزيع المياه. وأخيرا، مراقبة مستوى المياه في بركة التجميع، والحفاظ عليه ضمن نطاق مقياس منسوب المياه 1/2-2/3. يمكن أن يتسبب مستوى الماء المنخفض جدًا في جفاف مضخة المياه، في حين أن المستوى المرتفع جدًا قد يتسبب في فيضان الماء.

(2) خطوات تنفيذ الصيانة الشهرية

1.عملية تنظيف الحشو : 

ال ملء برج التبريد هو المنطقة الأساسية للتبادل الحراري. يجب أن يتم مسحها من الأسفل إلى الأعلى باستخدام مسدس ماء عالي الضغط (يتم التحكم في الضغط عند 0.3-0.5 ميجا باسكال) شهريًا لإزالة الطحالب والرواسب المترسبة. إذا تم العثور على تقادم وتفتت العبوة (مع معدل تلف يتجاوز 10%)، فاستبدلها في الوقت المناسب لتجنب التأثير على توزيع تدفق المياه.

2.فحص نظام المروحة :

 التركيز على التحقق من الفجوة بين شفرات مروحة برج التبريد  وقناة الهواء (الحفاظ على مسافة موحدة تبلغ 5-8 مم)، ويجب ألا يتجاوز انحراف زاوية الشفرات ± 1 درجة، والتي يمكن معايرتها واحدة تلو الأخرى باستخدام مسطرة زاوية. في الوقت نفسه، قم بربط مسامير التثبيت للمحرك، وقم بقياس ارتفاع درجة حرارة المحمل (يجب ألا يتجاوز ارتفاع درجة الحرارة أثناء التشغيل 40 درجة مئوية)، وقم على الفور بتجديد الشحوم القائمة على الليثيوم (حوالي 50-100 جرام لكل محرك).

3.المعالجة الأولية لجودة المياه : 

كشف قيمة الرقم الهيدروجيني للمياه في بركة التجميع (والتي ينبغي التحكم فيها عند 6.5-8.5). إذا كانت قيمة الرقم الهيدروجيني أقل من 6، أضف هيدروكسيد الصوديوم للتعديل؛ وإذا كان أعلى من 8.5 يوضع في كبريتات الصوديوم. وفي الوقت نفسه، أضف مبيد جراثيم وطحالب واسع الطيف بجرعة 50-100 جم لكل طن من الماء لمنع تكاثر الميكروبات.

ثالثا. النقاط الفنية الرئيسية للصيانة ربع السنوية المتعمقة والإصلاح السنوي

(1) الصيانة المنهجية ربع السنوية

1.إصلاح نظام الرش :

 قم بتفكيك موزع المياه (بالنسبة لموزعات المياه من النوع القرصي الدوار، تحقق من حالة تآكل المحمل الدوار - إذا تجاوز الخلوص الشعاعي للمحمل 0.5 مم، فيجب استبداله)، وقم بتنظيف القشور الموجودة على الجدار الداخلي لأنبوب توزيع المياه (الذي يمكن نقعه في محلول حمض الستريك بنسبة 5٪ لمدة 2-3 ساعات ثم شطفه). بالنسبة لأنظمة توزيع المياه الأنبوبية، يتم تجريف الفوهات واحدة تلو الأخرى (يجب ألا تقل الفتحة عن 80% من القيمة التصميمية)، واستخدام أدوات تجريف خاصة إذا لزم الأمر.

2.صيانة خاصة لتقليل ص: 

افتح غطاء نهاية المخفض، وتحقق من حالة شبكة التروس (يجب ألا يتجاوز عمق تآكل سطح السن 15% من سمك السن)، واستبدل زيت التروس (يوصى باستخدام زيت التروس الصناعي بدرجة لزوجة ISO VG 220، وتنظيف خزان الزيت بالكيروسين عند تغيير الزيت). في هذه الأثناء، قم بمعايرة شد الحزام - اضغط على منتصف الحزام بإصبعك، ويجب أن تكون كمية الغرق في نطاق 15-20 مم.

3.الكشف المتعمق عن جودة المياه : 

أرسل عينات المياه إلى مختبر متخصص لاختبار تركيز أيونات الكالسيوم والمغنيسيوم (الذي يجب التحكم فيه أقل من 400 ملجم/لتر)، والعكارة (<5NTU)، والموصلية (<1000 ميكروسيمنز/سم). وفقا لنتائج الكشف، إذا كان هناك ميل واضح للتقشير، فيمكن اعتماد المعالجة بالتناضح العكسي أو إضافة مثبطات مقياس الفوسفونات العضوية (مع تركيز جرعات 10-20 جزء في المليون).

(2) المشاريع الأساسية للإصلاح السنوي

1.استبدال التعبئة الشاملة : 

بالنسبة لأبراج التبريد التي تم استخدامها لأكثر من 5 سنوات، يوصى باستبدال العبوة ككل (تبلغ عتبة التقادم والتقصف لتعبئة المواد البلاستيكية حوالي 5 سنوات). عند الاستبدال، انتبه إلى استواء تركيب طبقة التغليف (الخطأ ±5 مم/㎡) واختبار قدرة الحمل لعوارض دعم الطبقة البينية (سعة الحمل لكل متر مربع لا تقل عن 80 كجم).

2.المعالجة المضادة للتآكل للهياكل المعدنية : 

تنفيذ السفع الرملي وإزالة الصدأ على الهيكل الفولاذي لجسم البرج (الوصول إلى معيار درجة Sa2.5)، وتطبيق مادة تمهيدية غنية بالزنك الإيبوكسي (سمك الفيلم الجاف 80-100 ميكرومتر) وطبقة علوية من البولي يوريثين الأكريليك (سمك الفيلم الجاف 100-120 ميكرومتر)، مع الاهتمام بشكل خاص بالمعالجة المعززة للأجزاء المتآكلة بسهولة مثل اللحامات ووصلات البراغي.

3.الإصلاح الشامل لمضخات المياه:

 تفكيك دفاعة مضخة المياه  (استبدلها إذا تجاوز عمق التآكل 2 مم)، واكتشف استدارة قطر العمود (الخطأ ≥0.05 مم)، واستبدل الختم الميكانيكي (يجب أن تكون كمية التسرب <5 مل / ساعة). قم بإجراء اختبار العزل على المحرك (مقاومة عزل ملف الجزء الثابت ≥10MΩ)، ثم قم بإرجاع الملف إذا لزم الأمر.

رابعا. مواصفات سلامة تشخيص الأخطاء الشائعة والصيانة

(1) إجراءات التعامل مع الأخطاء النموذجية

1. اهتزاز المروحة غير الطبيعي: 

أولاً، تحقق من التوازن الديناميكي للشفرة (انحراف الوزن للشفرة المفردة أقل من 5 جم)، ثم تحقق من خلوص المحمل (استبدل محمل كروي الأخدود العميق إذا تجاوز الخلوص الشعاعي 0.15 مم)، وأخيرًا اكتشف انحراف دوار المحرك (القيمة المسموح بها أقل من 0.03 مم).

2.انخفاض كفاءة التبريد : 

إذا لم يكن هناك انسداد واضح في التعبئة، تحقق من حجم هواء المروحة (الذي يجب أن يصل إلى أكثر من 90% من القيمة التصميمية)، والذي يمكن قياسه باستخدام مقياس شدة الريح في مركز مخرج الهواء (يجب أن تكون سرعة الرياح ≥4m/s). وفي الوقت نفسه، قم بحساب حجم الماء المتداول (الخطأ ± ± 10%)، واضبط تردد مضخة الماء أو استبدل المكره إذا لزم الأمر.

(2) إرشادات السلامة لعمليات الصيانة

1.حماية التشغيل على ارتفاعات عالية :

 عند صعود منصة برج التبريد، يجب استخدام حزام أمان مزدوج الخطاف (بسعة حمل ≥150 كجم). يجب أن تكون حافة منصة التشغيل مجهزة بدرابزين وقائي بارتفاع ≥1.2m، ويجب وضع شبكة أمان (بحجم شبكي ≥10cm×10cm) أدناه.

2.مواصفات السلامة الكهربائية : 

بالنسبة لجميع العمليات المباشرة، قم بقطع مصدر الطاقة الرئيسي للمعدات وقم بتعليق علامة التحذير 'ممنوع الإغلاق'، واستخدم أدوات معزولة (بمقاومة عزل ≥100MΩ). عند التشغيل في بيئة رطبة، ضع حصيرة مطاطية عازلة (بمستوى مقاومة للجهد ≥10 كيلو فولت).

3.إدارة الكواشف الكيميائية : 

يجب إنشاء مستودع منفصل (مع تهوية جيدة ودرجة حرارة أقل من 30 درجة مئوية) لتخزين العوامل الكيميائية مثل مبيدات البكتيريا ومبيدات الطحالب. يجب على المشغلين ارتداء قفازات مقاومة للأحماض والقلويات (مصنوعة من مطاط النتريل) ونظارات واقية. في حالة تسرب الكاشف، قم بتحييده على الفور باستخدام الجير (للعوامل الحمضية) أو شطفه بالماء النظيف (للعوامل القلوية).

خامسا . اختلافات الصيانة للأنواع المختلفة من أبراج التبريد

(1) الصيانة المستهدفة لأبراج التبريد المفتوحة والمغلقة

1.أبراج التبريد المفتوحة: 

ونظرًا للاتصال المباشر بين نظام تدوير المياه والهواء، ينبغي إيلاء اهتمام رئيسي لتراكم الوحل البيولوجي في العبوة. يوصى بإضافة علاج صدمة مبيد حيوي غير مؤكسد مرة واحدة كل ثلاثة أشهر (بجرعة ضعف الكمية التقليدية)، وتعزيز التنظيف اليومي لمرشح بركة التجميع (الفتحة أقل من 2 مم).

2.أبراج التبريد المغلقة:

جوهر يكمن في التحكم في تحجيم ملفات التبادل الحراري. بالإضافة إلى الكشف الروتيني عن جودة المياه، يجب استخدام كاشف خلل التيار الدوامي سنويًا للكشف عن سمك جدار الملفات (يلزم الاستبدال عندما يكون بدل التآكل أقل من أو يساوي 0.5 مم)، ويجب اعتماد تدفق الماء النبضي (ضغط 1.5-2 ميجا باسكال) لإزالة الشوائب المترسبة داخل الأنابيب.

(2) الصيانة المتنوعة لأبراج التبريد الصناعية والمدنية

1.أبراج التبريد الصناعية (مثل الأبراج الزائدية في محطات الطاقة):

يجب إجراء الكشف عن الشقوق في الهيكل الخرساني لمجاري الهواء كل ستة أشهر (يتم اعتماد إصلاح الحشو براتنج الإيبوكسي عندما يكون عرض الشق أكبر من 0.2 مم)، ويجب مراقبة كثافة توزيع المياه (يُنصح بالتحكم فيها عند 5-15 طن/(㎡·ساعة)) لتجنب الشيخوخة المفرطة للتعبئة المحلية الناتجة عن الحمل غير المتساوي.

2.أبراج تبريد التكييف المركزي المدنية: 

التركيز على صيانة التحكم في الضوضاء. تحقق من وسادات صدمات المروحة كل ربع سنة (تشوه الضغط ≥10%)، واستبدل القطن العازل للصوت القديم (قم بالتحديث عندما ينخفض ​​معامل امتصاص الصوت ≥30%)، وتأكد من أن ضوضاء التشغيل ≥55dB(A).

السادس . تدابير حماية البيئة وتوفير الطاقة الأمثل

(1) تكنولوجيا إعادة تدوير موارد المياه

1.استبدال أبراج التبريد التقليدية بالمكثفات التبخيرية، والتي يمكن أن تقلل من استهلاك المياه بنسبة تزيد عن 90%. وفي الوقت نفسه، تم تجهيز نظام استرداد المكثفات (معدل الاسترداد ≥85%) لاستخدامه في تنظيف التعبئة أو تكملة المياه المتداولة.

2.قم بتركيب صمام ذكي لتجديد المياه (زمن الاستجابة أقل من أو يساوي 5 ثوانٍ)، والذي يضبط ديناميكيًا كمية تجديد المياه وفقًا لمستوى الماء في بركة التجميع وكمية التبخر لتجنب الفقد المفرط للمياه ذات الصمام العائم التقليدي لتجديد المياه (يمكن تحقيق توفير المياه بنسبة 10-15٪).

(2) متطلبات التحكم في تصريف حماية البيئة

1.يجب أن تستوفي مياه الصرف الصحي التي يتم تصريفها معيار المستوى الثالث لمعيار تصريف مياه الصرف الصحي الشامل (GB8978-1996)، مع التحكم الرئيسي في المؤشرات مثل COD (≥500mg/L) ونيتروجين الأمونيا (≥35mg/L). عند تجاوز المعيار، يجب بدء تشغيل بركة معالجة الطوارئ (حجم ≥1.5 مرة من التفريغ اليومي)؛

2.تعتمد شفرات المروحة طلاءات منخفضة المركبات العضوية المتطايرة (محتوى المركب العضوي المتطاير ≥100 جم / لتر)، ويجب التعامل مع نفايات تشحيم الشحوم أثناء الصيانة بواسطة وحدة مؤهلة (رمز النفايات الخطرة HW08)، ويحظر الإغراق العشوائي.

سابعا .خطة الاستجابة الطارئة للأعطال

(1) عملية التعامل مع حوادث تسرب المياه المفاجئة

1.قم بإغلاق مضخة المياه المتداولة وصمام الماكياج على الفور، وابدأ تشغيل برج التبريد الاحتياطي (وقت التبديل ≥ 15 دقيقة)؛

2.إصلاح مؤقت للشقوق باستخدام مادة لاصقة بوليمرية مانعة للتسرب السريع (مدة المعالجة ≥ 5 دقائق). بالنسبة لتلف خط الأنابيب الذي يبلغ قطره ≥ 50 مم، يلزم وجود أداة إغلاق مضغوطة (مقاومة الضغط ≥ 1.0MPa)؛

3.بعد ذلك، يجب إجراء اختبار الضغط على منطقة التسرب (بضغط اختبار يبلغ 1.5 مرة من ضغط العمل وعدم وجود تسرب لمدة 30 دقيقة)، ويجب تحليل سبب التسرب (مثل إجهاد التآكل/الاهتزاز) لتطوير تدابير وقائية مستهدفة.

(2) الوقاية من الحرائق والاستجابة لحالات الطوارئ

1.يمنع تكديس المواد القابلة للاشتعال على مسافة 5 أمتار حول برج التبريد. يجب تركيب نظام إطفاء حريق آلي بالرش (تباعد الفوهات ≥ 3 م) وطفايات حريق بالمسحوق الجاف (لا تقل عن 2 لكل 50 متر مربع).

2.إذا كان هناك حرق لمواد الحشو، فيجب تفعيل مدفع مياه الإطفاء (معدل التدفق ≥ 30 لتر / ثانية) على الفور لتغطية وإطفاء الحريق، ويجب إخلاء الموظفين الموجودين ضمن دائرة نصف قطرها 20 مترًا. وبعد ذلك يجب استبدال مادة الحشو في منطقة الاحتراق والطبقات المجاورة لها بالكامل لمنع الاحتراق الخفي.