萬慶才
摘 要:本文從螺桿機(jī)的檢修情況、操作數(shù)據(jù)與曲線,噴油系統(tǒng)數(shù)據(jù)等方面進(jìn)行了分析,發(fā)現(xiàn)了檢修安裝精度的原因是造成超溫的主要原因,同時(shí)也對機(jī)組的潤滑油系統(tǒng)及機(jī)組的操作數(shù)據(jù)進(jìn)行了排查和分析,最終解決了機(jī)組超溫問題。
關(guān)鍵詞:螺桿空壓機(jī);排氣超溫;原因;解決措施
1 概述
K4301B機(jī)組型號為M250有油雙螺桿空氣壓縮機(jī),轉(zhuǎn)速1480rPM,功率250kW;排氣壓力為0.8MPa,該機(jī)組為電機(jī)驅(qū)動二級壓縮,空氣通過入口過濾器、入口調(diào)節(jié)閥進(jìn)入一級壓縮,一級排氣經(jīng)過冷卻油幕冷卻后進(jìn)入二級,經(jīng)二級壓縮后達(dá)到最終的排氣壓力進(jìn)入管網(wǎng)系統(tǒng),其流程圖如下圖1。
1、后冷卻器;2、分離器;3、壓縮機(jī);4、止回閥;
5、排放閥;6、壓力傳感器;7、水分離器;8、冷卻器;
9、最小壓力閥;10、安全閥;11、13至排水口;12、上水口
該機(jī)組的冷卻油系統(tǒng)包括:油池、油冷卻器、溫控閥、過濾器、分配器及油管等元件組成。
2 機(jī)組超溫跳車過程
該機(jī)組在2020年6月15日經(jīng)預(yù)防性維修后進(jìn)行試機(jī),機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)加載2min后機(jī)體溫度迅速升到跳車溫度106度,機(jī)組跳停。機(jī)組試機(jī)的歷史曲線如圖2,圖2中曲線1代表的是排氣溫度,曲線2代表的是噴油溫度。
PI40401B 排氣壓力;PI40402B 筒體壓力;PI40403B 真空度;TI40404B 噴油溫度;TI40405B 主機(jī)溫度;PI40407B 分離器壓差從機(jī)組試機(jī)的曲線可以看出從14:27開機(jī)到14:29排氣溫度迅速的達(dá)到了109度的跳車溫度,而在這一過程中噴油溫度在73度左右,其他曲線正常。
3 原因分析
3.1 機(jī)械裝配方面
通過對檢修記錄數(shù)據(jù)檢查發(fā)現(xiàn),檢修后陰陽轉(zhuǎn)子排氣端間隙偏差較大,陽轉(zhuǎn)子的間隙為0.45mm,陰轉(zhuǎn)子的間隙為0.25mm,陰陽轉(zhuǎn)子排氣端間隙不一致最終導(dǎo)致轉(zhuǎn)子的軸向摩擦,通過拆檢發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)子有較大的摩擦痕跡,該設(shè)備陰陽轉(zhuǎn)子排氣端的標(biāo)準(zhǔn)間隙應(yīng)為0.25-0.30mm,而且陰陽轉(zhuǎn)子間隙的偏差為0.02mm。
陰陽轉(zhuǎn)子的軸向定位間隙分別為:陽轉(zhuǎn)子0.13mm;陰轉(zhuǎn)子:0.11mm,該數(shù)值符合檢修標(biāo)準(zhǔn)。
各軸承與軸的配合間隙如下:驅(qū)動端陽轉(zhuǎn)子(軸承型號:NU318E.M1.C3):0.03mm;驅(qū)動端陰轉(zhuǎn)子(軸承型號:NU2214ECP/C3/2214EC):0.01mm;非驅(qū)動端陽轉(zhuǎn)子(軸承型號:HM926740):0.04mm;非驅(qū)動端陰轉(zhuǎn)子(軸承型號:J90354):0.02mm。各軸承與軸承箱的配合間隙如下:驅(qū)動端陽轉(zhuǎn)子(軸承型號:NU318E.M1.C3):-0.03mm;驅(qū)動端陰轉(zhuǎn)子(軸承型號:NU2214ECP/C3/2214EC):-0.04mm;非驅(qū)動端陽轉(zhuǎn)子(軸承型號:HM926740):-0.03mm;非驅(qū)動端陰轉(zhuǎn)子(軸承型號:J90354):-0.03mm;通過對以上數(shù)據(jù)的對比可以確定各部位軸承的配合間隙符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。
3.2 冷卻油系統(tǒng)方面
3.2.1 潤滑油規(guī)格、品質(zhì)及油位
潤滑油是螺桿壓縮機(jī)中非常重要的工作介質(zhì),需具備高氧化性、高閃點(diǎn)、高溫穩(wěn)定性強(qiáng);既要具有流阻小,又要具有冷卻、降噪、潤滑、密封功能。潤滑油循環(huán)過程中,由于壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速高,油的循環(huán)速度快,潤滑油在有銅、鐵等金屬催化劑存在的高溫條件下,油品極易老化,且油品處于高溫?cái)嚢锠顟B(tài),很容易形成泡沫,如果油位過高,大量泡沫會進(jìn)入油分,使得氣體通過阻力增大,油耗增加,嚴(yán)重者造成高溫、過載噴油等。潤滑油的性能品質(zhì)和使用周期對設(shè)備穩(wěn)定可靠運(yùn)行有決定作用,若使用不當(dāng),可導(dǎo)致壓縮機(jī)嚴(yán)重高溫,甚至主機(jī)故障。壓縮機(jī)的潤滑油牌號為:壓縮機(jī)超級冷卻劑。經(jīng)采樣分析粘度、酸值、水份、機(jī)械雜質(zhì)、腐蝕及氧化安定性符合要求。
3.2.2 溫控閥動作不良
溫控閥失靈的主要原因:一是閥芯上的大小兩個(gè)熱敏彈簧疲勞后彈性系數(shù)改變,不能隨溫度變化而正常動作;二是閥體磨損,閥芯卡死或動作不到位而無法正常關(guān)閉。
通過拆檢和測試溫控閥,把溫控閥閥芯放在80度的水中,閥芯可以彈開,彈開寬度為10mm,寬度符合要求,磨損情況正常。
3.2.3 油冷卻器檢查
機(jī)組的油冷卻器是水冷卻器,結(jié)構(gòu)形式為固定管板式,雙管程單殼程,由于循環(huán)系統(tǒng)的循環(huán)水的雜質(zhì)較多,影響冷卻器的換熱效果,通過對冷卻器的檢修,清洗并試壓合格后進(jìn)行回裝。
3.2.4 油過濾器檢查
對機(jī)組潤滑油系統(tǒng)的過濾器進(jìn)行檢查沒有發(fā)現(xiàn)無堵塞及破損情況,對過濾器進(jìn)行清洗后會裝。
3.2.5 油停止閥檢查
油停止閥一般為兩位兩通常閉電磁閥,起動時(shí)開啟,停機(jī)時(shí)關(guān)閉,以避免停機(jī)時(shí)油氣桶內(nèi)的油繼續(xù)噴入機(jī)頭,并從進(jìn)氣口噴出。
4 操作參數(shù)方面
在螺桿空壓機(jī)的日常操作過程中,要根據(jù)設(shè)備的操作規(guī)程對具體的工作參數(shù)進(jìn)行合理的控制,既要滿足工藝要求也能經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,因此在運(yùn)行過程中要控制壓縮機(jī)設(shè)定的運(yùn)行背壓,該機(jī)組設(shè)計(jì)的背壓可以達(dá)到0.88MPa,由于管網(wǎng)系統(tǒng)要求的壓力比較低0.75MPa左右,因此在運(yùn)行時(shí)背壓要及時(shí)調(diào)整,對于潤滑油噴油溫度的調(diào)整也要根據(jù)要求及時(shí)調(diào)整,既要保證溫度不能過高也不能過低。
5 儀表元器件方面
5.1 儀表精度問題
儀表的運(yùn)行過程中,必然會通過對所有的構(gòu)件的運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)管,或者在設(shè)備中產(chǎn)生運(yùn)行參數(shù)的調(diào)整,通過對系統(tǒng)狀態(tài)的分析,研究當(dāng)前是否存在排氣溫度超限問題[1]。目前的常見問題為,由于儀表的精度不足,無法分析當(dāng)前系統(tǒng)的排氣是否存在溫度過高現(xiàn)象,或者即使監(jiān)管到了溫度較高,但是對于其他子系統(tǒng)的監(jiān)管工作不到位,也會導(dǎo)致在整個(gè)系統(tǒng)的后續(xù)運(yùn)行過程中,由于儀表本身的精度存在問題,無法實(shí)現(xiàn)對所有問題的發(fā)掘,這導(dǎo)致對故障原因的查找過程造成不利影響,無法在最短的時(shí)間內(nèi)排除故障。
5.2 儀表裝配問題
裝配的儀表設(shè)備運(yùn)行中,都必須根據(jù)相關(guān)儀表的作用標(biāo)準(zhǔn)、作用原則和作用方法,實(shí)現(xiàn)對所有信息和數(shù)據(jù)的發(fā)掘,然而在目前的工作中發(fā)現(xiàn),在各類儀表的裝配階段,一些情況下由于相關(guān)的工作人員未能經(jīng)過全面的監(jiān)管和素質(zhì)培養(yǎng),導(dǎo)致取得的結(jié)果中,相關(guān)儀表的建設(shè)過程存在較大的問題,當(dāng)此時(shí)很難保障所有的儀表可以完全根據(jù)已經(jīng)取得的專業(yè)工作結(jié)果進(jìn)行裝配,甚至相關(guān)儀表本身無法正常穩(wěn)定運(yùn)行,這顯然無法保障整個(gè)系統(tǒng)在后續(xù)的運(yùn)行過程,可以第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中已經(jīng)出現(xiàn)了的故障。
綜上所述,雙螺桿空壓機(jī)的排氣溫度超限問題原因包括儀表問題、操作問題、系統(tǒng)的狀態(tài)問題等,所有問題都可能會導(dǎo)致該系統(tǒng)在具體的運(yùn)行階段,無法實(shí)現(xiàn)對排氣溫度的合理控制。在各類問題的解決過程中,必須要能夠根據(jù)各類問題的形成原因以及工作要求,讓所有參與監(jiān)管工作的人員素質(zhì)能夠得到保障,同時(shí)根據(jù)設(shè)計(jì)方案,指導(dǎo)構(gòu)件的選擇和系統(tǒng)的裝配工作。
參考文獻(xiàn):
[1]王磊.噴油螺桿空壓機(jī)油耗高原因分析與對策[J].機(jī)電信息,2020(15):73-74.