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單螺杆空氣壓縮機使用經驗

2014-8-28 13:16:11      点击:
摘要:單螺杆空氣壓縮機接纳的技術較先進,用戶對其維修及維護方面的知識了解不足,缺少經驗,一旦出現問題,基本上是通過設備廠家來人處理或返廠修理,從而給生産造成影響,也使維修費用偏高。文中對空壓機的調試、維護及修理方面的經驗作了介紹。
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    1 引 言

        單螺杆空氣壓縮機(以下简称为空壓機)作为一种新型空气压缩设备,因其供气平稳、噪声低、省电、运行可靠和维修率低,在水泥及其它行业得到广泛的应用,然而,由于这种新型空气压缩设备接纳的技术较先进,用户对其维修及维护方面的知识了解不足,缺少经验,一旦出现问题,基本上是通过设备厂家来人处置或返厂修理,从而给生产造成影响,也使维修费用偏高。在此,笔者结合我公司9台單螺杆空氣壓縮機(5台水冷,4台空冷)的调试、维护及修理方面的经验,将單螺杆空氣壓縮機的使用经验介绍如下,供同行参考。

    2 空壓機使用中出现的问题及处置措施

    2.1 供气压力低

      造成空壓機供气压力低的原因有以下几点:①主机出现故障,着力不足,②管网上有泄漏,③管网实际用气量增加,大于空壓機的额定流量,④空气滤芯堵塞,⑤卸载阀未全开,进气量不足,⑥排放空阀失灵,一部门压缩空气从排空阀排出,⑦油气分离器滤芯堵塞。一次,我公司的一台FHOGD-150W水冷型空壓機为预热器的空气炮及煤磨收尘器的脉冲阀及提升阀供气,在运行两年后,供气压力由原来的0.54 MPa降到0.45MPa,使空气炮打不响,煤磨收尘效果差。在更换空气滤清器后也无效果,分析认为可能是主机磨损,供气量变小,压力下降,但在一次清洗整个管道时,发现空气滤清器前部的胶管内堵塞了一块海棉,此海棉系进气口处的消音设施,因脱落而被吸入进气口处,堵在空气滤清器前部的胶管内,取出后,压力升到0.52MPa,保证了用气设备的正常使用。另一次,一台备用的FHOGD-150W空壓機启用后,压力只有0.39 MPa,此台空壓機为新设备,却未到达使用年限较长的另一台空壓機的0.52 MPa压力,在管道泄漏及用气量都未变的情况下压力较低,于是怀疑主机有问题,但厂家来人检查后,确认主机无问题。后来,在更仔细的检查中,笔者发现,排空铜管的温度较高,而另一台空壓機的排空铜管温度不高,对此,检查了排空电磁阀,发现在正常运行时,此电磁阀是得电的,电器程序方面无问题(排空阀的作用是:当主机停机或者空转时,排空阀失电打开,排出油气分离器桶内的压力,以确保空壓機再次运行时能在无负载情况下启动或空负载运转;运行时,排空阀得电关闭。),后来,把安装在进气口处的排空铜管拆下时,铜管中有压缩空气排出,证明排空电磁阀有故障。经检查,发现电磁阀线路接触不良,运行中虽得电,但并未动作,造成排空电磁阀恒久打开对外排气,因排出的压缩空气是直接进入进气口处,无法知道是否运行中排气,从而造成空壓機供气压低。重新紧固线宽路后,运行时,供气压力达0.56MPa,供气压力比另一台要高。

    2.2 排气温度高

      造成空壓機排气温度高的原因有以下几点:①冷却效果欠好,环境温度>40℃,冷却器散热差,②油位低,油量不足,③断油阀失灵,处于关闭状态,主机失油,④机油滤芯堵塞,供油量少,⑤润滑油变质等,⑥温控阀故障或卡死,⑦冷却风扇故障。一次,一台矿山用FHOGD-150A空冷型空壓機,运行一年后出现排气温度高,在气温较高时,油气温度达报警值98℃,严峻时则达跳停值102℃。分析认为,矿山空壓機房空间有限,散热差,为此,把机房门对开,增加空气流通,情况稍有好转,但报警还是时有发生,对此,我们分析认为,油气分离器的滤芯使用达一年左右,可能会增加油气分离的阻力,于是,我们更换了油气分离器的滤芯和机油滤清器,终于使油气温度在报警值以下。另一台FHOGD-150W水冷型空壓機,运行时也出现油气温度高报警,经检查,进出冷却器的水温变化不大,于是怀疑温控阀出现问题,在温度高时,温控阀未打开,从而使油未得到较好冷却。水冷型压缩机在冷却器入油口处,均配有温控阀,其作用是利用润滑油经过冷却器的旁通流量,保证空气机在负荷运行时的油气温度高于压力结露点温度,因为较低的喷油温度会使主机的油气温度过低,在油气分离器及冷却器中析出冷凝水,而不易被气路系统带出,进而恶化润滑油的品质,缩短其使用寿命。当油气温度低于71℃时,温控阀未打开,润滑油未经过冷却器直接进入断油阀向主机供油,当油气温度升至71℃时逐步打开通向油冷却器的通道,这时,一部门油经过冷却器进入断油阀,另一部油还是不经过冷却器进入断油阀,当油气温度升至75℃时,旁通口关闭,润滑油全部流向油冷却器进行油冷却循环。对此,我们拆下温控阀,发现温控阀阀片未打开,然后用约75℃的开水淋到阀片上,看到阀片打开,停止淋开水后,慢慢的,阀片关闭,这说明,温控阀无问题。仔细检查后发现,停机时,油位在最高油位上,但运行时,油位下降到最低油位线下,于是怀疑是油量不足,经停机加油后,油位在两红线的中间,排气温度在85℃,远低于报警温度98℃。

    2.3 机油滤清器堵塞亮红灯

      一台新空壓機在使用约1个月左右,运行中空壓機显示屏上出现机油滤清器堵塞红灯,具体过程为:当加载至0.56MPa时,红灯亮,卸载至0.42MPa时灯息,此时油气温度为69℃,查使用时间不到机油滤清器设定的500h报警值,停机后重新启动时也如此,检察视油镜内的油,已变色,于是怀疑机械零件磨合初期,磨损较大,磨屑把机油滤清堵塞,加载时机油滤芯前后的压力差较大,而卸载时,前后的压力差小,所以,加载到一定压力时亮红灯,卸载时灯熄。为此,更换机油滤清器,并更换了润滑油,开机后,此现象消逝。在使用过程中,还出现过几次机油滤清器堵塞亮红灯现象,但运行一段时间后就会熄灯。这是在冷态启动时,但当时的气温并不低。分析认为,冷态启动时,油温不高,润滑油粘度较大,油经过机油滤清器时前后的压力差较大,所以会亮红灯,运行一段时间后,温度升上来,阻力变小,灯就会熄灭,故这是正常现象。

    2.4 主机声音异常

       一台空壓機使用约4年后,运行中主机声音异常,此时,油气温度在78℃,压力在0.47MPa,电流为102A。拆开主机盖,发现一个星轮齿的底面与机壳墙板之间的间隙为左边间隙0.05mm,右边间隙为0.08mm,而正常值在0.07mm左右。分析认为,此螺杆为水平部署,两个星轮都是垂直部署,星轮主轴上部为圆锥滚子轴承(HR33206J),下部为深沟球轴承,由于使用时间较长,轴承有磨损,使轴承间隙变大,星轮轴向下窜,造成下部间隙变小,为此,拆开星轮轴上下端的端盖,先把下部的调节螺栓向上调,使间隙变大,然后,调上部调节螺栓,使间隙变小,调整后为左边间隙0.07mm,右边间隙0.09mm,调好后试车,压力为0.51 MPa,油气温度为80℃(油气温度升高是因为压力增大所致),异常声音消除。

    2.5 主机不平衡

       多台空壓機使用中出现过主机不平衡故障,如一台FHOGD-45F风冷型空壓機在新机空载运行时,三相电流分别为33A,28A,33A,加载运行时,三相电流分别为40A,50A,40A,显示屏上出现主机不平衡报警,运行一段时间后,空载时三相电流分别为24A,22A,24A,加载运行时,三相电流分别为45A,44A,41A,报警消除。造成主机不平衡现象的原因,一个可能是加在电机上的三相电压值不一致,这在停机检修时,全厂设备大部门停机,只开少量设备时出现过电压不平衡现象,另一个原因则可能是电机有问题或接触器接触不良,需仔细检查接触器触点或电机是否开环。

    2.6 空壓機运行中突然跳停

       一次,一台FHOGD-45F空壓機运行中突然跳停,经检查未见主机排气温度高及主轴卡死现象,从触摸屏上查现场故障为相序错误,经检查电器线路,发现供电电缆烧坏,更换电缆后,运行正常。

    3 使用总结

      为了使空壓機恒久安全运行,除了了解其工作原理,及时处置出现的故障外,还必须认真做好维护调养工作,使空壓機保持完好状态。

       (1)新机处于磨合期,所以,在运行500h后或油质变化较大时(油的颜色变化),应更换机油滤芯,更换或清洗空气滤芯。

       (2)油气温度高是使用中出现较多的问题。因此,对于水冷型空壓機,一般应利用冷却水进出口的温差在5℃~10℃,当温差低于5℃时应清洗冷却器水垢,清洗时要注意密封件,以免拆装后出现漏油或漏水现象;对于空冷型空壓機,要加强通风,一般风机启动温度为80℃,停机温度为70℃。当然,对于单螺杆空壓機来说,排气温度有一个合适的工作范围,过低及过高都是不合适的。温度过高会加速润滑油的氧化积炭,温度过低时,油气混合气体通过油气分离器滤芯时阻力较大,造成耗油量增大,同时温度过低会造成油气混合气体结露,使润滑油含水,影响润滑效果,破坏油质,严峻时会引起气缸内壁腐蚀。所以,一般地,油气温度不应低于65℃,宜在75℃~95℃运行最好,报警值为98℃,跳停值为102℃。

       (3)耗油量大也是空壓機使用中的一个问题,造成耗油量大主要有以下几方面因素:①油位高,②回油管节流阀的节流片孔堵塞,③油泡沬较多,油变质,④油气分离器滤芯失效破损,⑤最小压力阀不动作,⑥排气压力低,⑦油气温度低于65℃。当储气罐放水时,水里含油或油气分离器储油桶油位变低较快时,说明耗油量较大,要检查以上部门,找出原因并处置好问题。

       (4)为了幸免空壓機频繁加卸载,其压力下限与压力上限宜有0.15~0.2 MPa的差值,同时,选用储气罐的容量一般为空壓機排气量的15%~30%。

       (5)应定期更换油气分离器的滤芯。油气分离器滤芯前后的压力差到达0.08MPa时,必须及时更换,否则会使排气压力下降,排气温度升高。更换时,要注意回油管底部与分离器底部距离,过大,则底部油位高,油易被压缩空气卷走,造成油耗大;过小,易造成回油管堵塞,导致油位过高,距离最好利用在2~5mm左右。

       (6)要加强现场维护调养。差异的维护调养方式,设备的状态就有差异的结果。虽然空壓機设有各种掩护装置,有故障时能及时自动停机,但现场治理方式差异,结果就不一样。我公司有两个分厂,一厂接纳巡检工巡检方式检查空壓機,二厂接纳固定岗位看护设备,从使用的情况看,一厂的空壓機则状态较差,空壓機润滑油变色也未能及时更换,同时油气温度较高,故障率也要高。而二厂固定岗位看护,能及时发现问题,并把问题处置在早期,幸免大的故障出现,所以,设备的状态较好。

       (7)备用空壓機的定期切换运行。重要用气场所,一般来说,空壓機都是一备一用的,但空壓機停机时间较长,会使机油滤芯或油气分离器滤芯粘附的颗粒发生干结,堵塞过滤孔,使滤芯使用寿命缩短,空壓機转子上半部门因没有润滑油浸泡,使这部门转子与湿润的空气接触而发生锈蚀,长时间停机还会造成空壓機主机或管道沉积油垢,使主机被迫检修。所以,要幸免备用机不行靠的出现,就必须定期切换运行备用机。

       (8)运行中要注意机体的温度及振动情况。由于空壓機工作时温度较高,因此要注意机体的温度,轴承的温度及振动情况,一般要求,单螺杆空壓機的轴承温度不得凌驾70℃,机体温度不得凌驾65℃,振动速度的有效值(振动烈度)不大于7.1mm/s。