第一節螺桿式空壓機操作第二節螺桿式空壓機維護、保養與故障

處理第四章螺桿式空壓機操作、維護與故障處理1.了解螺桿式空壓機的特點、機體構造、壓縮原理、系統流程、安全保護系統和警告裝置。2.掌握螺桿式空壓機的正確操作和安全注意事項。3.能獨立編寫螺桿式空壓機的維護和保養方案。4.能配合現場工程師完成螺桿式空壓機的故障處理操作。學習目標空氣壓縮機是煤礦必要設備之一，它的任務是安全、經濟、可靠地產生足夠數量的壓縮空氣，帶動井下風動機具高效、正常工作。它的運行狀況好壞直接影響礦山生產的正常進行。螺桿式空壓機成為當今空氣壓縮機發展的新主流，具有優越而且可靠的性能，其振動小、噪聲低、效率高、無易損件，具有活塞式壓縮機(同等排氣壓力下)無可比擬的優點。第一節螺桿式空壓機操作螺桿式空壓機的主、副轉子間，轉子與機體外殼間的精密配合及不斷向壓縮室和軸承注入潤滑油，減小了氣體回流泄漏，提高了效率；又因只有轉子的相互嚙合，無活塞等件的往復運動，減少了振源，降低了噪聲，獨特的潤滑方式也帶來了諸多優點。一、噴油螺桿式空壓機特點1.憑借系統內壓縮氣體產生的背壓，不斷向壓縮室和軸承注入潤滑油，簡化了由于潤滑而變復雜的機械結構。2.注入的潤滑油可在轉子之間形成油膜，副轉子可直接由主轉子帶動，無需借助高精密度的同步齒輪。3.噴入的潤滑油可以增加氣體密封的作用。4.潤滑油可以降低高頻壓縮所產生的噪聲。5.潤滑油可吸收大量的壓縮熱，因此單級壓縮比即使高達16，也可使排氣溫度不致過高，主機能控制在設計溫度下工作，轉子與機殼之間不會因熱膨脹超過設計間隙而產生摩擦。二、螺桿式空壓機機體構造1.結構噴油螺桿式空壓機的外形噴油雙螺桿式空壓機結構1—聯軸器2—增速齒輪3—主轉子4—支撐軸承5—副轉子6—齒輪軸2.電動機與主機的傳動方式噴油螺桿式空壓機采用彈性聯軸器直接傳動，彈性聯軸器以一套聯軸器(主動端、從動端、傳遞動力面間由彈性體隔開)將電動機與主機接合在一起，再經一組高精度增速齒輪將主轉子轉速提高，達到設計轉速。3.嚙合原理電動機經聯軸器、增速齒輪帶動主轉子。由于主、副轉子相互嚙合，主轉子即直接帶動副轉子一同旋轉。冷卻潤滑油由壓縮機機殼下部經噴嘴直接噴入轉子間嚙合部分，并與空氣混合，帶走因壓縮而產生的熱量，達到冷卻效果。同時形成油膜，防止轉子間金屬與金屬直接接觸及封閉轉子間和機殼間的間隙。噴入的潤滑油亦可減小高速壓縮所造成的噪聲。由于排氣壓力的不同，噴油的質量約為空氣質量的5~10倍。三、螺桿式空壓機壓縮原理螺桿式空壓機的壓縮原理a)吸氣過程b)封閉過程c)壓縮及噴油過程d)排氣過程四、螺桿式空壓機系統流程1.空氣系統空氣由空氣濾清器4濾去塵埃之后，經由進氣閥5進入主壓縮室壓縮，并與潤滑油混合。與油混合的壓縮空氣排入油氣桶7，經由油氣分離器8、壓力維持閥9、后部冷卻器10，經氣水分離器11送入使用系統，如圖所示。噴油螺桿式空壓機系統流程2.冷卻系統(1)風冷式機型冷空氣經由軸流風扇抽入，吹過冷卻器的散熱翅片，與壓縮空氣及潤滑油做熱交換，達到冷卻效果。風冷式空壓機需要良好的通風環境。如果要在通風不良的環境中使用，必須加裝抽、排風設備，且抽、排風的風量必須大于空壓機散熱排風量。風冷式空壓機還需要經常清潔換熱器。(2)水冷式機型冷卻水的水溫設計基準為32℃，所以冷卻水循環系統設計必須特別注意，尤其是冷卻水水質必須符合一般工業用水標準。若水質差，則冷卻水塔應定期加軟化劑。冬季時，環境溫度0℃以下地區的機組停機后，必須將冷卻器中的冷卻水排放干凈，以免冷卻器被凍裂。空壓機的冷卻水系統最好單獨使用，以防水量不足影響冷卻效果。冷卻水循環系統自動補水應完善，否則長時間運轉易造成冷卻水量不足，導致空壓機溫度超過設定值而停機。五、安全保護系統及警告裝置1.電動機超載保護若電動機電流持續超過保護裝置所設定的上限，保護裝置會在設定時間內自動切斷主電源，使空壓機停機，此時應查明電流過載原因，及時排除故障。一般情況下，電動機超載的原因有:(1)人為操作失誤，如自行調整排氣壓力設定值過高、系統調整不當等。(2)機械故障，如電動機內部損耗、電動機欠相運轉、油氣分離器阻塞等。(3)電氣故障，如電壓過低、虛接導致電流過大等。2.空壓機防逆轉保護當接入空壓機的三相電源線相序與空壓機設置不一致時，就會出現電氣故障，導致空壓機不啟動，此時僅需要任意交換兩相電源線即可。3.排氣溫度過高保護系統所設定的最高排氣溫度為100℃，若超過100℃，則系統自行切斷電源。一般排氣溫度過高的原因很多，但最常見的原因是油冷卻器失效。空壓機設計使用的最高環境溫度為40℃，因此，選擇一個環境溫度低且通風良好的場所放置空壓機是必要的。4.報警裝置本系統中共有空氣濾清器阻塞、油過濾器阻塞和油氣分離器阻塞三種報警裝置，其指示燈均顯示在控制面板的系統流程圖上。當指示燈亮，同時液晶顯示器跳出報警菜單時，即表示某過濾器已經阻塞，使用者必須在最短時間內更換備品，否則將影響空壓機的性能及安全運行。六、新機試車1.接上電源線及接地線，測試電壓是否正確，三相電壓是否平衡。2.松開底座上防振臺的運輸固定螺栓。3.檢查油氣桶內油位是否在觀油鏡兩條線之間。4.若交貨很久(生產現場有備用設備)才試車，應先從進氣閥內加入約0.5L潤滑油，并用手轉動空壓機數轉，防止啟動時空壓機內失油燒損，同時特別注意不可讓異物掉入壓縮機體，以免損壞壓縮機。注意，此時禁止送電至壓縮機。5.送電至壓縮機控制盤，如果電源相位不符，相序異常指示燈會亮起。6.轉向調試:按“ON”鍵，壓縮機轉動，立即按“緊急停止”按鈕，確認壓縮機轉向。正確轉向為壓縮機機體上的箭頭指示方向。

7.啟動:按“ON”鍵啟動壓縮機運轉。本機為全自動操作型，Y/△降壓啟動約8s，切換后延時3s，進氣閥開始動作。8.觀察液晶顯示器及指示燈是否正常，如有異常聲音、振動、閃爍，立即按下“緊急停止”按鈕，停機檢修。9.停止時，按“OFF”鍵，壓縮機自動停止。七、日常開機前的檢查1.慢慢打開油氣桶的泄油閥，將停機時的凝結水排出，直到有潤滑油流出時，立刻關閉。打開油氣桶泄油閥前，務必先確認油氣桶內無壓力。2.檢查油位，必要時添加至油位計的上、下限中間。3.周邊設備準備:送電，打開壓縮機出口閥，運轉壓縮空氣干燥機。4.啟動壓縮機。八、控制系統參數設置及操作空壓機控制器得電后，屏幕首先顯示開機頁面，5s后進入缺省頁面(主頁面)。此時控制器進入初始檢測程序，包括檢測電源相序是否正常、傳感器連接是否正確可靠等，并將檢測內容顯示在缺省頁面的第四行，表示即時狀態。在未復位之前，空壓機不響應啟動指令。螺桿式空壓機開機頁面及主頁面1.控制器鍵盤功能功能鍵“F1”———可對相應液晶顯示內容進行操作。功能鍵“F2”———可對相應液晶顯示內容進行操作。功能鍵“F3”———可對相應液晶顯示內容進行操作。功能鍵“F4”———可對相應液晶顯示內容進行操作。2.按鍵流程顯示螺桿式空壓機鍵流程顯示3.參數設定本空壓機控制器具有先進的智能控制功能，可設置一系列參數。進行參數設置前，液晶屏幕提示輸入密碼，密碼為4位有效數字。初始密碼為“1111”，輸入正確密碼后可進行參數修改。螺桿式空壓機液晶屏幕及參數設定4.空壓機啟動(ON)/停止(OFF)控制(1)近控(將液晶控制器設置為近控)在近控方式下，遠程方式不能啟動，但可以停止。(2)遠控(將液晶控制器設置為遠控)在遠控方式下，近控方式不能啟動，但可以停止。5.保護功能(1)控制器檢測到壓力變送器斷線，空壓機停機，面板上傳感器報警指示燈常亮，液晶屏顯示排氣壓力為零。(2)控制器檢測到溫度傳感器斷線，空壓機停機，面板上傳感器報警指示燈常亮，液晶屏顯示排氣溫度為零。(3)主電動機運轉過程中，持續2min檢測到排氣溫度低于10℃，空壓機停機，排氣高溫指示燈亮，液晶屏顯示排氣溫度過低報警并停機。(4)對水冷式機型，如用戶提出增加失水保護功能，可增加失水保護開關。當冷卻水失水時，空壓機停機，備用指示燈閃爍，液晶屏顯示失水停機。(5)空壓機運行過程中，當壓力大于上限設定值0.04MPa且持續10s，空壓機停機，備用指示燈常亮，液晶屏顯示排氣壓力過高報警并停機。6.故障顯示及處理輕故障(空濾、油氣、油濾堵塞)報警不停機，重故障(排氣高溫或電氣故障)報警停機，必須做到故障排除后，空壓機才能再啟動。清除故障使用“緊停/復位”按鈕。如果同時有兩個或兩個以上故障，先顯示優先級高的，清除后，再顯示優先級其次的，直至所有故障全部清除完(重故障優先于輕故障)。對于水冷的機型，失水開關(常開型)觸點接通，備用指示燈閃爍，并停機。用戶可按下“報警”鍵進入故障記錄顯示子頁面，查詢報警的詳細內容。7.部件維護提示(1)空氣濾清器報警燈常亮，表示液晶屏顯示空氣濾清器堵塞或運行時間超過設定的空氣濾清器使用時間。(2)油過濾器報警燈常亮，表示液晶屏顯示油過濾器堵塞或運行時間超過油過濾器設定時間。(3)油氣分離器報警燈常亮，表示液晶屏顯示油氣分離器堵塞或運行時間超過油氣分離器設定的時間。螺桿式空壓機液晶屏8.空壓機空車過久停車及運行空壓機空車運行時間達到空車過久時間設定值，空車過久停車指示燈亮，空壓機停機待命。當排氣壓力小于壓力設定值下限時，空壓機重新啟動。9.風機運行當按下“ON”鍵后，風機F(水冷)或F1(風冷)啟動運行。如為風冷機型，當溫度達到87℃時，第二風機F2運行，當溫度低于73℃時，第二風機F2停機。按下“OFF”鍵，主電動機停止運行，同時風機停止運行。九、運轉注意事項1.當運轉中有異常聲響及不正常振動時應立即停機。2.運轉中管路及容器內均有壓力，不可松開管路螺塞，以及打開不必要的閥門。3.在長期運轉中，若發現油位計上的油看不見，且油溫逐漸上升時，應立即停機，停機10min后觀察油位，若不足，待系統內部沒壓力時再補充潤滑油。4.后部冷卻器內會有凝結水，每天關機并確認系統無壓力后，放凈凝結水，否則再開機時水分會被帶到系統中。5.定期清洗過濾器內濾芯，避免阻塞凝結水的排放，否則水分會被帶到系統中。6.運轉中每2h檢查一次儀表，記錄電壓、電流、排氣壓力、排氣溫度、油位等，供日后檢修參考。十、長期停機處理方法1.停機3周以上(1)電動機控制盤等電氣設備必須用塑料紙或油紙包好，以防濕氣侵入。(2)將油冷卻器、后冷卻器內的水完全排放干凈。(3)若有任何故障，應先排除，以便將來使用。(4)幾天后再將油氣桶、油冷卻器、后冷卻器中的凝結水排出。2.停機2個月以上(1)將所有開口封閉，以防濕氣、灰塵進入。(2)將安全閥、控制盤等用油紙或塑料紙包好，以防銹蝕。(3)停用前將潤滑油換新，并運轉30min，兩三天后排出油氣桶及油冷卻器中的冷凝水。(4)將冷卻水完全排出。(5)盡可能將機器遷移到灰塵少且干燥的地方存放。3.重新開機程序(1)除去電氣設備上的塑料紙或油紙。(2)測量電動機的絕緣電阻，應在1MΩ以上。(3)其他程序與新機試車步驟相同。第二節螺桿式空壓機維護、保養與故障處理空壓機的機械部分和電氣部分特別容易發熱、磨損，要保證空壓機正常、高效地工作，良好的維護和保養必不可少。一、控制系統、電氣線路及控制面板1.控制系統SA110A~SA200A螺桿式空壓機電氣原理(1)電動機啟動(降壓—Y啟動)(2)電動機全壓運轉(全壓—△運轉)(3)重負荷/無負荷操作(4)停機(5)緊急停機(6)無負荷過久自動停機系統2.電氣線路空壓機的電氣系統可分為兩個系統，一個為內部控制系統，另一個為啟動盤部分。啟動盤為一般機械常用的Y—△啟動控制，而內部控制系統則為液晶顯示控制。3.控制面板(1)控制面板SA110A~SA200A型螺桿式空壓機控制面板(2)故障報警指示及控制說明SA110A~SA200A型螺桿式空壓機故障報警指示項目SA110A~SA200A型螺桿式空壓機故障報警顯示內容SA110A~SA200A型螺桿式空壓機故障報警顯示內容二、螺桿式空壓機整體保養1.潤滑油使用要求(1)潤滑油的重要性潤滑油對螺桿式空壓機的性能具有決定性的影響，若使用不當或錯誤，則會導致壓縮機體的嚴重損壞，甚至可能引發火災。(2)影響換油時間的因素影響換油時間的因素包括通風不良、環境溫度過高、高濕度環境或雨季、灰塵過多等。(3)換油步驟1)空壓機運轉，使油溫上升，以利排放，然后按“OFF”鈕停止運轉。2)當油氣桶存有0.1~0.2MPa壓力時，打開泄油閥。3)潤滑油放完后，關閉泄油閥，打開加油口蓋注入新油。4)加入新油。(4)潤滑油使用注意事項1)若初次使用螺桿式空壓機，則第一次換油時間為油品使用500h后，而后在正常情況下，每6000h左右更換一次。2)潤滑油應按時更換，否則潤滑油品質下降，潤滑性能不佳，容易造成因高溫停機及積炭現象，同時因為潤滑油燃點下降，也易自燃而導致空壓機燒毀。3)空壓機在使用兩年后，最好用潤滑油做一次“系統清洗”工作，其做法是當更換新潤滑油后，讓空壓機運轉6~8h，立即再次更換潤滑油，使原本系統中殘存的各種有機成分可以被清洗干凈，再次更換的潤滑油可有較長的使用壽命。2.壓力系統調整(1)系統壓力調整首先空壓機需處于停止狀態，按主畫面上的參數鍵“F3”進入密碼設置畫面，輸入密碼并確認后進入警示畫面。按控制鍵“F2”進入參數設置畫面，通過按翻頁鍵進入到壓力設置畫面，按遞增/遞減鍵更改壓力設定值，參數設定完畢按確認鍵確認后，加載與卸載之間的壓差即確定。參數設定完畢，返回到主畫面，可正常開機運行。(2)容量調整(反比例閥)容量調整系統用來調整壓縮機進氣量，與現場設備用風量相等，達到最經濟、省電的運轉效率。3.耗品更換(1)空氣濾清器空氣濾清器一般每2000h更換一次，環境較差則縮短更換時間。(2)前置過濾網每1~2周必須拆下前置過濾網清洗干凈，不必更換。(3)油過濾器初次更換是在壓縮機運轉500h后，之后一般每2000h或油過濾器壓差指示燈亮時更換。(4)油氣分離器當油氣分離器壓差指示燈亮時，或油壓力比氣壓高時必須檢查，油氣分離器必須更換，一般更換時間為3000h，環境較差時，更換時間應縮短。1)空壓機停機后，將空氣出口關閉，自動濾水杯排污閥打開，確認系統已無壓力。2)將油氣桶上方管路拆開，同時將壓力維持閥出口至后冷卻器的管路拆下。3)拆下回油管。4)拆下油氣桶上蓋的固定螺栓。5)用M20螺栓對角均勻頂起上蓋。6)鎖緊轉軸螺栓，待油氣桶上蓋與桶體全部脫開后，旋轉油氣桶上蓋。7)取下油氣分離器，換上新油氣分離器。8)依拆開的相反順序將油氣桶裝好。(5)潤滑油初次換油是在壓縮機運轉500h左右，而后每運轉6000h更換潤滑油(排氣溫度在80~90℃)。如果環境狀況較差、排氣溫度較高，則必須縮短換油周期。三、螺桿式空壓機機械部分的保養1.每日或每次運轉前同開機前的檢查(請參照前節)。2.運轉500h(1)新機使用后第一次換油過濾器。(2)取下空氣濾芯進行清潔，用0