螺桿式空氣壓縮機超溫故障原因分析
【摘要】以水冷式26立方機型為例，對潤滑系統(tǒng)及油路元件、冷卻系統(tǒng)、空氣吸程和排程及控制管路元件等導致雙螺桿式空氣壓縮機超溫故障的原因進行了分析，提出了相應的解決辦法及預防措施。
【關(guān)鍵詞】雙螺桿式空氣壓縮機 超溫故障 潤滑 冷卻 系統(tǒng) 元件 分析
雙螺桿式空氣壓縮機具有極其優(yōu)越而可靠的性能，振動小、噪音低、效率高、無易損件，且運行管理費用較低，在同等排氣壓力下，具有活塞式空氣壓縮機無可比擬的性能優(yōu)勢。但我們在運行中曾多次發(fā)生超溫故障，現(xiàn)以水冷式26立方機型為例，分析雙螺桿式空氣壓縮機的超溫故障原因，并提出解決辦法和預防措施。
正常情況下，螺桿主機的排氣溫度應在75-95℃之間，排氣溫度低于壓力露點時會產(chǎn)生結(jié)露現(xiàn)象，使系統(tǒng)內(nèi)出現(xiàn)較多的水分，潤滑油乳化，影響潤滑效果;排氣溫度過高，則會對許多元件造成損壞，嚴重的還會燒毀主機。螺桿式空壓機都設計有超高溫保護功能，一旦排氣溫度超過100℃，就會報警或自動停機。在實際機型中，溫度傳感器測得機頭排氣溫度超出100℃時，指令溫度開關(guān)動作，發(fā)出報警并自動停機，同時在儀表盤上可讀得排氣溫度>100℃。
降溫措施是將潤滑油從機體的下端及兩端噴人壓縮室，與吸人的空氣一同參與壓縮后，從主機的底部排到油氣桶。它除了對螺桿及軸承、齒輪等機件進行潤滑外，同時還將大量的熱帶出。但熱量還沒有被轉(zhuǎn)移時，在下次噴油動作之前，還需經(jīng)過油冷卻器4冷卻后才能完成降溫。因此，超溫故障的發(fā)生，多與潤滑和冷卻系統(tǒng)的異常有關(guān)。下面逐一分析。
一 、潤滑系統(tǒng)及油路元件
潤滑油量不足或油路元件工作異常都會使油溫升高，從而引起超溫故障。
1. 系統(tǒng)缺油�？蓹z查油氣桶油位，在停機泄壓后，潤滑油處于靜態(tài)時，油位應比高油位標志H(或max)略高。在設備運行過程中，油位不能低于低油位標志L(或min)。如發(fā)現(xiàn)油量不足或觀察不到油位時，應立即停車加油。
2. 供油不足。首先檢查油過濾器、油細分離器是否堵塞。油細分離器為多層玻璃纖維制成，過濾精度可達0.1wm ，作用是將壓縮空氣中的油霧過濾下來，防止?jié)櫥土魇�。環(huán)境較差，粉塵較多時，應適當縮短更換周期。實際機型中，上述兩部位均設計有壓差開關(guān)，可通過檢測過濾器兩端的壓差自動判斷過濾器是否堵塞，如是，則應及時更換過濾器和分離器。其次檢查油量調(diào)節(jié)器是否正常，必要時可適當加大噴油量。噴油量在設備出廠時已調(diào)好，一般情況下不宜改變。
3. 油停止閥工作不正常。油停止閥一般為兩位兩通常閉電磁閥，起動時開啟，停機時關(guān)閉，以避免停機時油氣桶內(nèi)的油繼續(xù)噴人機頭，并從進氣口噴出。若該元件失靈，主機會因缺油迅速升溫，嚴重者會造成螺桿總成燒毀。
4. 熱控閥工作失靈。熱控閥安裝于油冷卻器前方，其功能是維持機頭排氣溫度于壓力露點以上。其工作原理是剛開機時由于油溫較低，熱控閥支路開啟，主回路關(guān)閉，潤滑油不經(jīng)冷卻器直接噴入機頭;待溫度升至67℃以上，熱控閥逐漸關(guān)閉，油同時從冷卻器和支路流過;升高到70℃以上，該閥完全關(guān)閉，潤滑油則全部經(jīng)冷卻器再進人機頭，以最大程度對潤滑油進行冷卻。如果熱控閥出現(xiàn)故障，則潤滑油可能不經(jīng)冷卻器直接進人機頭，從而油溫無法下降，造成超溫。其失靈的主要原因，一是閥芯上的大小兩個熱敏彈簧疲勞后彈性系數(shù)改變，不能隨溫度變化而正常動作;二是閥體磨損，閥芯卡死或動作不到位而無法正常關(guān)閉。可根據(jù)情況修復或更換。
5. 潤滑油的品質(zhì)較差。螺桿機的潤滑油一般均有嚴格要求，不能隨意代用，應以設備使用說明書中的要求為準。
二 、冷卻系統(tǒng)
螺桿式空壓機的冷卻方式有水冷和風冷式兩種，可按下列步驟檢查。
1. 首先檢查油冷卻器工作是否正常。對水冷式機型，可檢查其進出口水管的溫差，正常情況下應為5-80C，低于5℃可能有結(jié)垢或堵塞現(xiàn)象，將會影響冷卻器的換熱效率，并造成散熱不良�？蓪Q熱器拆下后進行清洗。
2. 其次檢查冷卻水人口溫度是否過高，水壓及流量是否正常，對于風冷式機型則檢查環(huán)境溫度是否過高。冷卻水的入口溫度一般不應超過35℃，水壓在0.15-0.3MPa之間，流量應不小于規(guī)定流量的90%。環(huán)境溫度不應高于28℃。如果達不到上述要求，可通過安裝冷卻塔、改善室內(nèi)通風、加大機房空間等辦法解決。
三、空氣吸程、排程及控制管路元件
這類元件的動作失準會使壓縮機工作失常，也會引起超溫故障。可按下列步驟檢查。
1. 檢查空氣過濾器是否堵塞。圖示機型裝有壓差開關(guān)，可依據(jù)報警信號檢查或更換。
2. 檢查壓力是否過高。系統(tǒng)壓力一般在出廠時都已調(diào)定，如確需調(diào)整時，應以設備銘牌標定的額定產(chǎn)氣壓力為準。若調(diào)整過高，則由于機器的負荷增加，會引發(fā)超溫現(xiàn)象。
3. 檢查進氣閥工作是否正常。由于管網(wǎng)中用氣量有較大波動，進氣閥通過容調(diào)閥控制其動作，以調(diào)節(jié)吸氣量，并通過電磁閥實現(xiàn)空載或負荷運轉(zhuǎn)，從而達到節(jié)能的目的。若上述元件失靈，主機可能無法進行調(diào)節(jié)而一直處于空載(不吸氣)或加載狀態(tài)。如一直處于加載狀態(tài)，就可能發(fā)生超溫現(xiàn)象。另外，管網(wǎng)中用氣量總是大于空壓機產(chǎn)氣能力時也會發(fā)生不卸載的現(xiàn)象，這時只能通過增加空壓站的產(chǎn)氣能力來解決問題。
空氣壓縮機超溫報警是一種常見故障，往往不能引起管理者的重視。其實，故障的發(fā)生不僅影響生產(chǎn)，還會加劇備件的損耗，縮短設備的壽命。此外還會加速油品劣化，如潤滑性能降低、閃點下降等，有時高溫還會引起油品的自燃，導致空壓機燒毀，甚至發(fā)生爆炸事故。因此，應高度重視設備運行中出現(xiàn)的各種問題，適當改善動力站房的工作環(huán)境和動能發(fā)生設備的工況，以徹底消除安全隱患，保障生產(chǎn)用汽要求。
|
.jpg)