1、淺析空壓機排氣溫度過高的故障排除和改造                               作者：孫鵬 郝建宇 友剛 劉玲玉摘要:高排氣溫度就是空壓機因系統中出現的各種問題引起的溫升故障。空壓機在運行中如得不到充足的潤滑或冷卻,會使機體處在高溫中長時間工作。而過高的油溫會降低輸氣系數和增加功

2、率消耗,潤滑油粘度也會降低,過高的溫度還會使轉子和軸承材料的物理系數值產生變化,使軸承產生異常摩擦損耗,甚至出現軸承散珠事故,溫度過高還會使潤滑油在金屬的催化下出現熱分解,生成對工作有害的游離碳、酸類物和水分(結碳),嚴重時會使整個主機螺桿卡死或出現停跳現象,而影響的正常生產。 關鍵詞:空壓機;高排氣溫度;故障排除;冷卻改造 前言 空壓機是一種對氣體進行壓縮的機械設備。氣體的壓縮依靠容積的變化來實現,而容積的變化又是借助壓縮機的一對轉子在機殼內作回轉運動來達到。空氣被壓縮后也就是對空氣做了功,其溫度必然要升高,再經過熱能的傳遞,傳到缸體上,缸體發熱,過熱就會出現所排出的空氣溫度超過規定值。而過

3、高的溫度也會使機體內轉子和軸承材料的物理系數值產生變化,嚴重時會使整個主機抱死出現停跳現象,雖然空氣壓縮機廠家都對高溫加裝了保護裝置,但故障的存在也會使該保護裝置頻繁動作,影響到企業的正常生產。 我廠使用的是1998年引進的3臺康普爾注油式螺桿空氣壓縮機,型號DSR-10A,功率175KW,供氣壓力為0.7MPa,排氣量為67m3/min。設備實行三機兩運行,即兩臺運行一臺備用,產氣時間分別為8.6萬小時8.4萬小時7.9萬小時。由于投入運行時間較長,設備經常處在較高排氣溫度狀況下運行(7695較多,甚至高達102),尤其在夏季最為明顯。在通過常規的處理方法,如更換潤滑油、空氣濾清器、清洗油冷

4、卻器、冷卻水管路、甚至更換新的溫控閥等,使用效果仍不理想。 一、空壓機故障簡介 高排氣溫度是螺桿空壓機最常見的故障,其危害性最大。通常螺桿空壓機的工作溫度在6585之間, 該機設定最高排氣溫度為100攝氏度,超過此溫度時便會自動停機報警。如果設備長期處在高排氣溫度狀況下運行,過高的溫度會使轉子和軸承材料的物理系數值產生變化,使軸承產生異常摩擦損耗,甚至出現軸承散珠事故。過高的油溫也會降低輸氣系數和增加功率消耗,潤滑油粘度也會降低,溫度過高還會使潤滑油在金屬的催化下出現熱分解,生成對工作有害的游離碳、酸類物和水分(結碳),嚴重時會使整個主機螺桿卡死或出現停跳現象。雖然空壓機對預防高溫加裝了保護裝

5、置,但故障的存在使該裝置頻繁動作,影響到企業的正常生產。 二、空壓機冷卻器油溫過高引起的故障及排除 在2007年7月24日中午,當時正值炎熱的夏季,機房溫度已超過40,空壓機高溫報警停跳。由于系統急需用風輸灰,在沒有查清故障原因的情況下,操作人員違規操作,在幾次啟動停跳后,將溫控裝置斷開設備投入運行,運行十幾分鐘后主機螺桿卡死。在對主機解體后發現,軸承損壞,陰陽轉子與定子產生拉傷,端蓋磨損嚴重。再對冷油器、循環管路及其他部件解體后,分析確認故障系冷油器中的冷卻水管路因水垢堵塞,造成潤滑油散熱器效率下降,進油溫度過高引起的軸承損壞后間隙增大,使陰陽轉子的軸向竄動和徑向位移,造成陰陽轉子與定子產生

6、拉傷,端蓋嚴重磨損。油溫過高的主要原因是油冷卻器失效造成的,由于油冷卻器內冷卻水管路較細,水受熱結垢后累積造成管路堵塞,造成冷卻水流量不足,使油溫降不下來。 1         針對此次事故顯現的問題,解決冷卻水問題成為頭等大事。油冷卻器的故障絕大部分與水冷卻系統有著密切相關的聯系。對冷卻管路常規的處理方法是在冷卻水中加入除垢劑及化學藥品,用水泵將帶壓水打入油冷卻水管路浸泡后反復沖洗疏通,用此法清理效果較好,可將水垢去除。但除垢劑有很強腐蝕性,頻繁沖洗會使管壁變薄,影響管路的耐壓性和使用壽命。要從根本上徹底解決問題

7、,首先要從水源做起。 冷卻水在投入使用初期,使用的是飲用自來水。隨著水資源的匱乏及水價格的上漲,對是一個不小的負擔。經過反復試驗及論證,選用污水處理廠處理后的中水來替代飲用自來水作冷卻水加以利用,既節約資源又降低了成本,不論從經濟利益還是環保對企業都是很好的選擇。同時避免了因自來水短缺帶來的水壓力不穩、冷卻溫差波動大,也減少冷卻水系統管壁結垢或堵塞等引起的故障。 1 加裝一套水處理系統,將中水進行軟、凈化再處理,使其不容易結垢,用加壓泵打入冷卻管路增大壓力。在水接入口處裝上過濾網,并定期清理濾網。這樣維護起來及簡單又方便,同時降低了設備故障率,延長了系統使用周期。 2 將原進水主管路拆除,加大

8、管口直徑(由原來的20cm加大到40cm)增加通流面積,將原反沖水路拆除,更換成內壁光滑的不銹鋼管路并加大管口直徑(由原來的15厘米加大到20厘米),減少水垢在管壁的形成,機組內串聯管路改為并聯管路。改造后,冷卻管路的阻力減小,進入油冷卻器的水量增大,實現了降低油溫和排氣溫度的目的。 系統改造使用后,設備冷卻效果明顯變好,溫升現象基本消除。空氣品質變好,油耗降低,空壓機效率也相應提高。通過以上改造措施,空壓機連續運行至今,高排氣溫度的現象基本沒有再發生,空壓機在任何天氣狀況及負載狀況下長時間運行,排氣溫度也可以控制在8090之間,完全在螺桿空壓機的理想溫度指標范圍內運行,企業的經濟效益也有明顯的提高。 結束語 為了保證空壓機能夠長期平穩可靠地運行,延長機組的使用壽命,必須嚴格按設備操作規程作業,制定詳細的維護計劃,定期檢查保養,保持設備清潔,減少灰塵雜物侵入油冷卻器、冷卻管道等,確保冷卻系統暢通無阻。 : 1邢子文螺桿壓縮機理論、設計及應用. 北