双螺杆式空气压缩机超温故障原因分析.pdf

双螺杆式空气压缩机超温故障原因分析 .董晓明 【 摘 要】以水冷式2 6立方机型为例，对润滑系统及油路元件、冷却系统、空气吸程和排程及控 制管路元件等导致双螺杆式空气压缩机超温故障的原因进行了分析，提出了相应的解决办法及预 防措施 。 【 关键词】双螺杆式空气压缩机超温故障润滑冷却系统元件分析 双螺杆式空气压缩机具有极其优越而可靠的性 能，振动小、噪音低、效率高、无易损件，且运行管 理费用较低，在同等排气压力下，具有活塞式空气压 缩机无可比拟的性能优势。但我们在运行中曾多次发 同时在仪表盘上可读得排气温度 1 0 0 9 0 o 降温措施是将润滑油从机体的下端及两端喷人压 缩室，与吸人的空气一同参与压缩后，从主机的底部 排到油气桶2 。它除了对螺杆及轴承、齿轮等机件进 空气出口 生超温故障，现以水冷式 2 6 立方机型 . 工作原理见系统流程图为例，分析 双螺杆式空气压缩机的超温故障原因， 并提出解决办法和预防措施。 正常情况下，螺杆主机的排气温度 应在7 59 5 ℃ 之间， 排气温度低于压力 露点时会产生结露现象，使系统内出现 较多的水分，润滑油乳化，影响润滑效 果;排气温度过高，则会对许多元件造 成损坏，严重的还会烧毁主机。螺杆式 空压机都设计有超高温保护功能，一旦 排气温度超过 1 0 0 9 0 ，就会报警或自动 停机。图示机型中，温度传感器测得机 头排气温度超出 1 0 0 ℃时，指令温度开 关 1 1 动作，发出报警并自动停机， 1 . 进气阀 2 . 油气桶 量调节阀8 . 热控阀 3 . 油细分离器4 . 油冷却器5 . 油过滤器6 . 油停止阀 7 . 油 9 . 空重车电磁阀1 0 . 容调阀1 1 . 温度开关1 2 . 压差开关 图 1 2 6 立方水冷式空压机系统流程图 1 . 动环2 . 静环3 . 滑动轴套 4 . 填料箱5 . 釜体 图4 改造后轴套安装示意图 套 的间隙不超过 0 . 3 5 m m，保 证 轴 在机械密封处的摆 动不超过 0 . 5 m m o 安装时，应保 证轴套与支架的垂 直 度 不 超 过 0 . 0 2 m m;轴 套 与 支架中心孔同轴度 不 超 过 0 . 0 5 m m; 轴套与静环的同轴 度不超过 0 .0 5 m m o 改造以后，既减小了搅拌轴的摆动量，提高了机 械密封的使用寿命，又减小了轴因偏摆所产生的离心 力，保障了终止釜长周期平稳运行。 三、结论 通过两个关键部位的改造，极大地改善了搅拌轴 的支承效果，特别是在机械密封位置处的径向跳动已 不超过0 . 5 m m，从根本上改变了机械密封的工况。 作者单位吉化佛江油化厂锦华公司 通信地址吉林市龙潭区榆树街 8 号 邮编1 3 2 0 0 0 中国 设备管理2 0 0 1 .6 万方数据 .，.，峨翻口.翻目眺口， 行润滑外，同时还将大量的热带出。但热量还没有被 转移时，在下次喷油动作之前，还需经过油冷却器4 冷却后才能完成降温。因此，超温故障的发生，多与 润滑和冷却系统的异常有关。下面逐一分析。 一、润滑系统及油路元件 润滑油量不足或油路元件工作异常都会使油温升 高，从而引起超温故障。 1 . 系统缺油。可检查油气桶油位，在停机泄压 后， 润滑油处于静态时，油位应比高油位标志H 或 m a x 略高。在设备运行过程中，油位不能低于低油 位标志L 或m i n 。如发现油量不足或观察不到油位 时，应立即停车加油。 2 . 供油不足。首先检查油过滤器5 、油细分离器 3 是否堵塞。油细分离器为多层玻璃纤维制成，过滤 精度可达0 . 1 w m ， 作用是将压缩空气中的油雾过滤下 来，防止润滑油流失。环境较差，粉尘较多时，应适 当缩短更换周期。图示机型中， 上述两部位均设计有 压差开关 1 2 ，可通过检测过滤器两端的压差自动判 断过滤器是否堵塞，如是，则应及时更换过滤器和分 离器。其次检查油量调节器7 是否正常，必要时可适 当加大喷油量。喷油量在设备出厂时已调好，一般情 况下不宜改变。 3 . 油停止阀工作不正常。油停止阀 6一般为两 位两通常闭电磁阀，起动时开启，停机时关闭，以避 免停机时油气桶内的油继续喷人机头，并从进气口喷 出。若该元件失灵，主机会因缺油迅速升温， 严重者 会造成螺杆总成烧毁。 4 . 热控阀工作失灵。热控阀8 安装于油冷却器 前方，其功能是维持机头排气温度于压力露点以上。 其工作原理是刚开机时由于油温较低，热控阀支路开 启，主回路关闭，润滑油不经冷却器直接喷入机头; 待温度升至6 7 ℃以上，热控阀逐渐关闭，油同时从 冷却器和支路流过;升高到7 0 ℃以上，该阀完全关 闭，润滑油则全部经冷却器再进人机头，以最大程度 对润滑油进行冷却。如果热控阀出现故障，则润滑油 可能不经冷却器直接进人机头， 从而油温无法下降， 造成超温。其失灵的主要原因，一是阀芯上的大小两 个热敏弹簧疲劳后弹性系数改变， 不能随温度变化而 正常动作;二是阀体磨损，阀芯卡死或动作不到位而 无法正常关闭。可根据情况修复或更换。 5 . 润滑油的品质较差。螺杆机的润滑油一般均 有严格要求， 不能随意代用，应以设备使用说明书中 的要求为准。 二、冷却系统 螺杆式空压机的冷却方式有水冷和风冷式两种， 可按下列步骤检查。 1 . 首先检查油冷却器工作是否正常。对水冷式机 型，可检查其进出口水管的温差，正常情况下应为 5 - 8 0 C ，低于5 ℃可能有结垢或堵塞现象，将会影响冷 却器的换热效率， 并造成散热不良。可将换热器拆下 后进行清洗。 2 . 其次检查冷却水人口温度是否过高，水压及流 量是否正常，对于风冷式机型则检查环境温度是否过 高。冷却水的人口温度一般不应超过 3 5 c C ，水压在 0 . 1 5 - 0 .3 M P a 之间，流量应不小于规定流量的9 0 o 环境温度不应高于 2 8 9 C 。如果达不到上述要求，可 通过安装冷却塔、改善室内通风、加大机房空间等办 法解决。 三、空气吸程、排程及控制管路元件 这类元件的动作失准会使压缩机工作失常，也会 引起超温故障。 可按下列步骤检查。 1 . 检查空气过滤器是否堵塞。图示机型装有压差 开关，可依据报警信号检查或更换。 2 . 检查压力是否过高。系统压力一般在出厂时都 已调定，如确需调整时，应以设备铭牌标定的额定产 气压力为准。若调整过高，则由于机器的负荷增加， 会引发超温现象。 3 . 检查进气阀工作是否正常。由于管网中用气量 有较大波动，进气阀 1 通过容调阀 1 0 控制其动作， 以调节吸气量，并通过电磁阀9实现空载或负荷运 转， 从而达到节能的目的。若上述元件失灵，主机可 能无法进行调节而一直处于空载 不吸气或加载状 态。如一直处于加载状态，就可能发生超温现象。另 外，管网中用气量总是大于空压机产气能力时也会发 生不卸载的现象，这时只能通过增加空压站的产气能 力来解决问题。 空气压缩机超温报警是一种常见故障， 往往不能 引起管理者的重视。其实， 故障的发生不仅影响生产， 还会加剧备件的损耗， 缩短设备的寿命。此外还会加 速油品劣化，如润滑性能降低、闪点下降等， 有时高 温还会引起油品的自 燃，导致空压机烧毁，甚至发生 爆炸事故。因此， 应高度重视设备运行中出现的各种 问题，适当改善动力站房的工作环境和动能发生设备 的工况，以彻底消除安全隐患， 保障生产用汽要求。 作者单位华鹤集团有限公司设备动力处 通信地址黑龙江齐齐哈尔市龙沙区新立街 5 2 “ 邮编1 6 1 0 0 5 电话 0 4 5 2 2 3 3 6 3 3 8 传真 0 4 5 2 2 3 8 0 0 1 4 中国 设备管理2 0 0 1 .6 万方数据 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m