丁小川

摘 要：螺桿空壓機具有可靠性好、能效高、噪音低等優(yōu)點，隨著我國工業(yè)化進程的加快，螺桿空壓機在各個領域的應用也越來越廣泛，因此，對螺桿空壓機的故障進行分析具有很重要的現實意義?？諌簷C作為工業(yè)生產的基礎裝備，在實際應用期間，如果維護措施不合理抑或是操作有誤，很容易引發(fā)其它系統裝備或工藝裝備故障，影響生產質量或者效率?？梢?，分析螺桿空壓機的運行常見故障與維護措施十分有必要。

關鍵詞：空氣;壓縮機;故障;維護

1螺桿空壓機的工作原理

螺桿空壓機是一種容積式壓縮機，它可以在高速下進行回轉，通過螺桿齒槽容積變化實現空氣壓縮，在其運行過程中，只有兩個螺桿轉子在不停高速運轉。它結合了回轉式壓縮機和往復式壓縮機的優(yōu)點，包括振動噪音小、能效高、易損件少等，在運營中產生的管理費用也比較低。因此，螺桿空壓機在壓縮機行業(yè)中被廣泛應用?？諝鈮嚎s機的核心是壓縮機頭，因為機頭一直都在不停運行，長時間運行也會出現損壞，因此要定期對其進行整體維修，以防出現嚴重的故障問題。

在螺桿空壓機實際運作的過程中，主要有吸氣、壓縮、過濾、排氣等過程。其中，空氣經過入口的空濾，被壓縮機吸入，進入到螺桿壓縮機頭內部，在陰陽螺桿轉子旋轉嚙合中，對吸入的空氣進行壓縮，為了對壓縮過程進行冷卻、并對內部間隙進行密封，會在合適的位置對螺桿壓縮機頭內部進行噴油，噴入的油和吸入的空氣混合后被壓縮機壓縮，并排除機頭進入油氣分離器，最終在油氣分離器內部油和氣成功分離，高壓的空氣經過后處理裝置，被泵送到終端用戶使用。

2螺桿空壓機典型故障機理分析和措施

2.1排氣壓力不高

應首先對分離前與分離后的手動閥和壓力表漏氣情況進行檢查。若確定漏氣，應對手動閥加以更換，抑或是將泄漏故障及時排除。對加卸載電磁閥的漏氣情況進行檢查，若確定為漏氣，需及時將故障排除。如果有必要，還應當對加卸載電磁閥加以更換。另外，對進氣閥是否全部開啟加以檢查，若開啟需對電磁閥與進氣閥機構進行檢查。如果電磁閥有漏氣現象，需確定具體原因后及時更換。對壓力開關上下限的狀態(tài)進行檢查，若出現異常，應對壓力開關及時調整，如果有必要立即加以更換。

2.2機組功耗大

機組正常運行工況下，由于系統故障等原因，會導致機組運行功耗或者電流大于出廠測試值，對終端客戶能耗影響大，也要及時找到原因進行處理。應首先排除傳感器或者顯示器的誤差問題。其次，可以通過監(jiān)測機組運行噪音是否異常、排氣溫度是否異常、機組振動是否異常，來分析空壓機機頭是否內部發(fā)生刮擦或者其他故障。最后檢查機頭內部清潔度情況，觀察排氣口潤滑油是否有大量結焦現象，潤滑油結焦也會導致運行功耗增大問題。

2.3運行溫度高、噴油量不足、油路堵塞

螺桿空壓機選擇了冷卻潤滑油封閉循環(huán)的運行模式，如果運行期間的溫度偏高（90℃以上），很容易引起油品積炭、酸化或者是積垢等變質問題。在積炭的影響下，油路元件會被嚴重損壞，進而出現油路堵塞的故障，降低換熱效果。一般可對油路系統進行必要的保養(yǎng)，對潤滑油、油分元件、油濾以及空濾等加以更換。特別是水冷機型，要選擇水垢清洗劑對其水路系統加以浸泡。油路系統的清潔，應注意延程管路的檢查和清洗，防止管道里有異物。

2.4機頭排氣溫度高

首先要排除傳感器問題，更換傳感器復測是否正確。如果溫度測量正確，用傳感器檢測機頭進油溫度和排氣溫度差，顯示的是機頭進油溫升情況，合理區(qū)間應該是常壓下20-30℃區(qū)間。如果溫度差超出此溫度范圍，首先考慮機頭噴油量不足導致，油路出現堵塞，抑或是溫控閥尚未全部開啟，所以要對機油濾清器展開相關性檢查。部分空氣壓縮機的機型，需要將有機油流量調節(jié)到最大狀態(tài)，對溫控閥的狀態(tài)進行檢查，將閥芯取下后，將溫控閥的一端封閉處理，迫使機油經冷卻器。若采取以上措施仍未解決主機排氣溫度偏高的故障，即可對油路被異物堵塞的可能性加以考慮。若溫度差未超出容許范圍，即證實為散熱不良。為此，要檢查水冷機，了解其進水量是否充足，或者是進水的水溫是否偏高，冷卻器是否結有水垢。

2.5機頭軸封漏油

螺桿空壓機需要噴油進行冷卻和密封間隙，機頭內部潤滑油在輸入軸處，需要軸封進行封閉，防止?jié)櫥托孤丁Ｈ绻F場發(fā)生軸封漏油情況，應檢查機頭和電機驅動件的安裝對中情況是否合格，檢查中間連接件是否安裝到位，排除因為輸入軸對中問題導致運行時，油封被損壞。同時，要檢查軸封部位的清潔度情況，防止因為大量粉塵雜物聚集在軸封唇口，導致唇口磨損或者破損，也會引起軸封漏油情況。

2.6排氣口跑油

1）油分芯破損，在超壓或超溫工況時候使用，會導致油分芯破損，引起油氣分離效果不到位跑油。2）如果是油位偏高，即機油注入量超標，此時應將壓力卸除以后排油，并達到正常位置即可。3）二次回油單向閥或者回油管被堵死，應立即進行檢查并加以更換。4）安裝回油管質量不達標，即回頭管和油分離芯底距離不達標，此時應及時加以調整。5）油變質抑或是超出使用期限，應立即更換。

2.7加載困難

1）系統超壓力運行，且壓力調節(jié)器斷開。2）最小壓力閥損壞，加載狀態(tài)下不發(fā)生動作，導致溫度較高的壓縮空氣難以進入到冷卻器內部。針對以上故障，如果氣源壓力比額定壓力高，可不采取處理措施。如果氣管路壓力比壓力調節(jié)器加載壓力低，則壓縮機會自動化完成加載。如果是最小壓力閥失效，需將其拆下并進行系統檢查，如果有必要應加以更換。若分離器和卸載閥之間的控制管理發(fā)生泄漏故障，則需要對管路與連接部位進行系統檢查，確定泄漏后要立即采取修補措施。

2.5噪音大、有異響

在運行機組檢查排氣溫度是否過高、電流是否過高，如果兩項指標均異常升高，則存在機頭內部有刮擦或者損壞。油品的清潔度、機頭內部加工的清潔度等，都會導致轉子之間或者轉子與殼體刮擦，從而產生高溫和高電流，并由此造成運行噪音大和異響發(fā)生。此外，機頭內壓比與用戶使用的實際外壓比不一致，也會導致噪音異常，應檢查客戶使用工況是否合理。

2.8潤滑油乳化

當潤滑油中含有水分時，它就會出現明顯的混濁，這就是所謂的輕度乳化。若不能及時消除輕微乳化現象，會導致潤滑油粘度嚴重下降，在軸承和轉子上無法建立有效的油膜，而且停機時會導致金屬部件銹蝕，從而引起機頭損壞。應從以下幾個方面加強對空壓機的維護，以降低空壓油乳化現象。1）根據空壓機的使用工況，設置空壓機的運行溫度，確保排氣溫度始終在露點溫度以上。2）定期檢查潤滑油的狀態(tài)，如果發(fā)現潤滑油乳化現象，可以通過打高排氣溫度的方式，將油中水分排出。3）在卸載或低轉速運行時，應避免長時間低溫運行。

2.9潤滑油位異常

要加強空壓機潤滑油位的檢查，確保潤滑油的油量適量，避免空壓機運行時油量不足，導致機組故障。對于正常缺油的空壓機進行補油，對于油耗異常的空壓機要仔細分析，可以從以下幾個方面進行分析：1）檢查管路是否破損、接頭是否松動，導致潤滑油泄露嚴重。2）檢查二次回油的單向閥是否損壞，滯留在油細分離器中的潤滑油將不會通過回油管返回到油氣筒，部分潤滑油會被壓縮空氣帶到主風缸或制動管道，從而形成高油耗。這種故障不易發(fā)現，必須拆卸閥件進行判斷，處理方法通常是直接更換逆止閥。3）油氣分離器內部油分芯損壞，由于突發(fā)的高溫或者高壓等工況，會導致有分析破損，從而無法徹底過濾排氣中含油，導致系統中潤滑油大量溢出。該故障不易直觀判斷，必須對日常油耗進行統計，拆開機蓋后才能發(fā)現問題，通常發(fā)現油細分離器損壞均為直接更換處理。

2.10壓縮機加卸載過于頻繁

1）后處理部分過濾器出現堵塞，進而導致主機頻繁加載、卸載，因而要對過濾器濾芯進行必要檢查，如果過期抑或是阻塞，應及時加以更換。2）氣路內部閥門出現堵塞同樣會增加卸載發(fā)生頻率。3）機組內部的氣冷卻器或后置冷卻器的氣路受阻不暢通，使得氣量明顯降低，因而要對冷卻器進行必要清理抑或是更換。4）系統所配置儲氣罐不合理，應保證其容積式產氣量20%。

3常見電氣故障報警及排除方法

當出現排氣溫高、壓力超高、缺相故障、溫度傳感器失靈、過載堵轉故障、短路故障、通風機運行故障、相序錯誤、主接觸器動作故障等情況時也要注重對電氣故障相關問題的排查和整治，按照規(guī)范流程逐項排除故障源點，找到故障原因。冷卻器的不良散熱或油量偏少一般是造成排氣高溫的主要原因，此時，應對風扇的工作情況進行查看，對散熱葉板的轉動情況進行排查，需要時補充適量的冷卻油或清掃堵塞物。線路損壞多是造成溫度傳感器失靈的主要原因，因此應當及時排查線路狀況。部分情況下由于線路接反或傳感器損壞，會導致空氣壓縮機的實際壓力較額定過高，影響設備的穩(wěn)定性，也詳細排查。當出現軸承磨損、電壓過低、負載過大、參數錯誤等情況時，容易造成過載故障或堵轉故障，此時應當對各機械部位管路軸承電壓參數進行逐項檢查。很多短路故障都是由于接線錯誤或參數設定有誤造成的，應當根據提示及時進行排查。主機啟動時間和星角轉換延時時間密切相關，當出現啟動時主機過載等電氣故障，應當關注星角轉換啟動方式。

4螺桿空壓機的維護保養(yǎng)方法

4.1定期檢查及清潔機組

要以月為周期，定期對潤滑油成分進行檢驗，并對溫度開關、電器元件、連接軟管等質量狀態(tài)進行評估，每季度對冷卻器外表進行清潔，并對機組及葉片灰塵進行打掃，檢查相關安全閥、傳感器壓力表等重點部位，為有需要的軸承增加潤滑脂。

4.2設備點檢工作加強

如果想要對螺桿空壓機進行良好的維護，應該對空壓機進行嚴格的設備點檢。設備點檢是監(jiān)測空壓機狀態(tài)的有效措施之一，應該根據不同的螺桿空壓機和不同的實際情況來制定出不同的設備點檢標準。按照空壓機的不同技術面和設備的相關特性，通過專業(yè)檢測工具來對周期、數量和流程等進行分類的設備點檢，建立起相關的分類點檢制度。。

4.3按要求使用和更換潤滑油

潤滑油是螺桿空壓機的壽命最重要的保證因素，按照要求使用合適的潤滑油，非常重要。并且，根據設備保養(yǎng)規(guī)定，在使用時一般采取運行1年或4000小時先到為準的換油間隔，每次排放應在機器停止后進行，使懸浮在油中的雜質顆粒同步排出，發(fā)現排除潤滑油清潔度有異常，還應該進一步對油路系統進行徹底的拆解和清潔。

4.4及時維護更換易損件

螺桿空壓機系統簡單，易損件比較少，但還是存在空氣濾清器濾芯、油過濾器、油氣分離器濾芯等易損件，雖然螺桿空壓機的配件相對較少，但是同樣要保證配件的工作效能，，有著不同的使用壽命和運行周期，在使用中應當定期檢查，以防過期。

4.5加強保養(yǎng)管理

在相關企業(yè)的螺桿空壓機運行過程中，為了減少運行維護成本支出，這些企業(yè)甚至都沒有對空氣壓縮機進行定期的清理與維護，這便導致了螺桿空壓機使用壽命短，并且空壓機運行的安全風險在不斷升高，讓工作人員的安全無法得到應有的保障。為此，應該建立相應的維保管理制度，對螺桿空壓機的維護工作進行監(jiān)督。因此，如果想要對螺桿空壓機進行較為良好的維護工作，加強售后的保養(yǎng)管理工作也是非常有效的措施之一。

4.6建立遠程狀態(tài)監(jiān)測系統

隨著信息化和5G的發(fā)展，應用先進的通訊和傳感器技術，建立企業(yè)自身的空壓機運行狀態(tài)監(jiān)測系統，對螺桿空壓機的關鍵溫度、壓力、振動、電流等參數，進行監(jiān)測和分析，可以開展空壓機故障預警和故障機理研究等工作，為空壓機的維護保養(yǎng)管理提供數據支撐。

5結語

螺桿空壓機的性能優(yōu)越，運營管理費用低、維護保養(yǎng)簡單，因而在現代工業(yè)企業(yè)中得到廣泛應用，其日常運行故障與處理策略也備受關注。隨著技術的普及發(fā)展和行業(yè)的成熟度提高，螺桿空壓機的維修保養(yǎng)工作也有很大的普及和提升，也受到社會的普遍關注和重視?？傊捎诼輻U空壓機的大量應用，充分了解其工作特點并熟練地進行故障分析和處理就顯得尤為迫切和重要。對于空氣壓縮機的使用與維護不僅要對其日常使用中出現的故障進行分析處理，更重要的是要加強空氣壓縮機的日常維護與保養(yǎng)，最終的目標是確保設備能夠長期、高效運行。

參考文獻

[1]蘇興，盧靜.阿特拉斯·科普柯固定式螺桿空壓機故障及排除方法[J].現代制造技術與裝備，2019（4）：150，156.

[2]徐龍.L250型螺桿空壓機的常見故障分析及處理措施[J].神華科技，2017，15（3）：60-62.

[3]胡順昌，閆慶華.GAR5型螺桿空壓機工作原理及常見故障排查方法[J].工程機械與維修，2017（4）：66-67.

[4]梁恩勝.螺桿空壓機潤滑系統的故障分析及解決方案[J].技術與市場，2016，23（9）：50，52.

[5]張雷.螺桿空壓機運行常見故障分析及處理策略[J].化工設計通訊，2021，47（01）：64-65.

[6]耿殿君，趙東旭.探析螺桿空壓機的運行及維護[J].化工管理，2020（36）：163-164.

[7]溫超，楊世冬，潘川.螺桿空壓機余熱回收在礦區(qū)供暖工程中的應用[J].世界有色金屬，2020（23）：174-175.

[8]李萬彩，王世輝，張斌.雙螺桿空壓機常見故障處理[J].氯堿工業(yè)，2020，56（10）：35-36.