鄭道龍 曹文杰
摘要:往復(fù)活塞式壓縮機在日常運行過程中可能會出現(xiàn)各種問題,而針對常見的問題進行原因分析和處理改進,則是確保往復(fù)活塞式壓縮機處于最佳工作狀態(tài)的關(guān)鍵。因此,本文對往復(fù)活塞式壓縮機常見的故障進行原因分析,并給出切實可行的處理方法。
關(guān)鍵詞:往復(fù)活塞式壓縮機;故障分析;處理方法
1撞缸
往復(fù)活塞式壓縮機在運行和啟動中,當活塞到達內(nèi)、外(或上、下)止點時與氣缸端面直接或間接地發(fā)生撞擊,稱為“撞缸”。造成撞缸的原因有以下幾種:
1.1直接撞缸
壓縮機在運行過程中,由于安裝及檢維修質(zhì)量等原因,造成活塞與氣缸的相對位置發(fā)生變化,當這種變化大于活塞與氣缸端蓋之間預(yù)先所留的間隙時,活塞與氣缸端蓋就會發(fā)生直接的撞擊。在安裝與檢修時,要嚴格控制能夠影響活塞位置的各種間隙,防止由于活塞位置的移動而引起撞缸。另外,在每次檢維修后都要對活塞與氣缸端蓋之間的余隙進行檢查和調(diào)整,保證足夠余隙容積的前提下,盡量降低余隙容積,保證壓縮機的工作效率。
1.2液壓撞缸
冷卻水或潤滑油以及壓縮氣體帶液大量進入氣缸,會造成活塞與氣缸端蓋之間的撞擊,這些原因造成的撞缸又稱為“液壓事故”。為了防止液壓事故的發(fā)生,不僅要嚴格控制壓縮機的檢維修質(zhì)量,還要在壓縮機啟動前進行盤車檢查,確保氣缸無積液后再進行正式開車。
1.3異物撞缸
因吹盡不徹底、氣閥斷裂閥片、螺帽等異物進入氣缸內(nèi),造成活塞與氣缸端蓋的間接撞擊。在檢維修過程中一定要防止異物進入氣缸,壓縮機在啟動前一定要進行盤車檢查,運行過程中要隨時注意氣閥的工作狀況并注意氣缸內(nèi)有無異常響聲,防止撞缸事故的發(fā)生。
2活塞桿過熱與斷裂
2.1活塞桿的過熱
壓縮機在運行過程中經(jīng)常會出現(xiàn)活塞桿過熱的現(xiàn)象,產(chǎn)生這一現(xiàn)象的主要原因有:(1)氣缸填料密封圈過緊,導(dǎo)致活塞桿運行摩擦過于嚴重。(2)填料漏氣嚴重,氣體沖出密封圈油路阻塞斷油。對于上述現(xiàn)象,漏氣嚴重的填料要按要求進行更換,在填料裝配時要使填料密封圈活動自由,并按規(guī)定保持一定的裝配間隙,裝配后要檢查油路是否暢通。
2.2活塞桿的斷裂
活塞桿的斷裂一般出現(xiàn)在活塞桿前部的螺紋部位以及與十字頭的連接部位。上述部位在整個活塞桿當中最為薄弱,如果在實際的工作當中沒有進行深入細致的研究上述裝置的運轉(zhuǎn)情況時,則會出現(xiàn)嚴重的斷裂事故。通常情況下設(shè)計的缺陷會導(dǎo)致上述問題,在安裝過程中也要盡可能地對活塞桿螺帽的預(yù)緊力進行嚴格的控制,避免應(yīng)力過大導(dǎo)致活塞桿斷裂事故的發(fā)生。同時在設(shè)備進行檢維修時,還應(yīng)當注意氣缸的磨損程度,防止氣缸過度磨損活塞下沉,使活塞桿螺紋連接部位產(chǎn)生縱向應(yīng)力。
3連桿彎曲或折斷
往復(fù)活塞式壓縮機連桿發(fā)生彎曲或折斷的主要原因有以下幾種:(1)連桿螺栓折斷脫扣或松動造成撞缸,使連桿受力過大而彎曲。(2)鎖緊十字頭銷的開口銷折斷(或卡環(huán)脫扣),使十字頭銷竄出來,致使連桿撞彎。(3)十字頭銷缺油或十字頭滑板與機身導(dǎo)軌之間缺油,在運動中摩擦力過大(或咬?。┒a(chǎn)生應(yīng)力增大,把連桿拉長、彎曲或折斷。
為了防止上述幾種情況的發(fā)生,我們在進行安裝或檢維修時,一定要按照技術(shù)規(guī)范擰緊連桿螺帽,認真檢查連桿螺栓,并鎖好各部位開口銷或鎖緊卡環(huán),防止撞缸和十字頭銷竄出的情況發(fā)生。在壓縮機運行時還必須保證潤滑油的充足供應(yīng),不得缺油運轉(zhuǎn),發(fā)現(xiàn)十字頭銷襯套缺油、溫度過高時,應(yīng)立即停車處理。
4曲軸箱內(nèi)發(fā)生撞擊聲
往復(fù)活塞式壓縮機曲軸箱內(nèi)發(fā)生撞擊聲的原因有很多,主要有以下幾種情況:(1)連桿大頭與連桿瓦之間磨損、松弛或連桿瓦與曲拐軸頸的間隙過大。(2)十字頭銷與襯套、十字頭體之間磨損間隙過大。(3)曲軸軸瓦間隙過大、斷油或過緊(配合間隙過?。┒l(fā)熱燒壞,連桿螺栓松動、脫扣、折斷等。
針對上述的幾種情況,我們在進行檢維修時,一定要按照技術(shù)規(guī)范認真細致地檢查修理。連桿大頭與連桿瓦間隙配合要合適,軸瓦定位銷要牢固,連桿瓦與曲軸軸頸的配合公差要在規(guī)定的標準范圍之內(nèi),間隙過小的要進行修刮,間隙過大的要進行調(diào)整或更換。十字頭銷與襯套、十字頭體之間的間隙要在規(guī)定的范圍之內(nèi),對于磨損嚴重間隙超差的應(yīng)修理或更換。潤滑油的供應(yīng)情況和曲軸軸瓦的配合間隙應(yīng)符合規(guī)定,配合間隙不能過大也不能過小,連桿螺母要按技術(shù)規(guī)定擰緊,并鎖好開口銷。
5曲軸裂紋或折斷
往復(fù)活塞式壓縮機在長時間運行之后,曲軸產(chǎn)生裂紋或折斷的主要原因有以下幾種:(1)軸承過熱(缺油、間隙小等原因)引起軸瓦上的巴氏合金熔化,使軸瓦與曲拐軸頸咬住或把曲軸拉傷而引起曲軸產(chǎn)生彎曲變形。(2)劇烈沖擊,緊急剎車或基礎(chǔ)不均勻下沉等,也會引起曲軸裂紋或折斷。(3)曲軸使用的時間太長,疲勞過度,或因磨損圓錐度、橢圓度過大,而造成折斷。(4)安裝不正確,電動機和壓縮機用剛性聯(lián)軸器連接時,軸向和徑向的公差超過規(guī)定,易引起曲軸彎曲或折斷。(5)新裝的曲軸、曲拐頸有砂眼和細微的裂紋,沒有及時的發(fā)現(xiàn)。(6)飛輪或大三角帶輪的曲軸軸端的主軸瓦間隙過大,產(chǎn)生擺動或搖晃,致使曲軸軸端受力過大而折斷。
針對上述的幾種情況,我們在進行壓縮機安裝和檢維修時,聯(lián)軸器的找正、軸瓦間隙等一定要按照規(guī)定達到技術(shù)要求,不允許超過規(guī)定的公差。對新更換的曲軸、軸瓦等零部件,要認真檢查有無砂眼、裂紋等損傷。如有問題應(yīng)及時修理或更換,不可湊合使用。在正常的開停機操作中,應(yīng)盡量避免劇烈沖擊和緊急剎車的情況的發(fā)生。在日常的維護保養(yǎng)中要時常檢查潤滑油質(zhì)量是否符合條件,潤滑油內(nèi)是否含有雜質(zhì),應(yīng)按規(guī)定定期更換曲軸箱內(nèi)的潤滑油,保證潤滑油的質(zhì)量,并防止曲軸缺油運轉(zhuǎn)。
6結(jié)束語
往復(fù)活塞式壓縮機出現(xiàn)故障的原因有很多,除了要注意上述常見的故障原因外,還需要進行定期的維護保養(yǎng)。我們要嚴格按照隨機說明書制定檢修計劃,按計劃有序地進行壓縮機的檢維修,還要不斷地進行學(xué)習總結(jié),這會對我們今后的維護和保養(yǎng)工作帶來極大的便利。不僅會大大減少我們檢維修人員的維修時間,還會很大程度上提高往復(fù)活塞式壓縮機的工作效率,同時也會降低我們企業(yè)的生產(chǎn)成本。所以,我們企業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)和基層員工都應(yīng)該積極學(xué)習這方面的知識,保證往復(fù)活塞式壓縮機的正常運行,降低維修費用,降低企業(yè)的生產(chǎn)成本,提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。
參考文獻:
[1]靳兆文主編.化工檢修鉗工實操技能.北京:化工工業(yè)出版社,2010.
[2]謝俊鋒.活塞式壓縮機常見故障及處理方法[J].氮肥技術(shù),2010(05).
(作者單位:江蘇戴夢特化工科技股份有限公司)