陳士杰
摘要:在變頻螺桿空壓機(jī)的日常使用當(dāng)中,經(jīng)常會出現(xiàn)各種各樣的問題。本文介紹了 SCR340DV-12.5 型單螺桿空氣壓縮機(jī)的工作原理,結(jié)構(gòu)特點,及故障形式。并結(jié)合在線運行情況,總結(jié)整理了一部分空壓機(jī)常見故障形式及維修思路,從理論上對設(shè)備故障起因,分析判斷,并作出快速處理,從根本上解決問題。
關(guān)鍵詞:空壓機(jī) 故障分析 保養(yǎng)
1引言
為了實現(xiàn)我國“可持續(xù)發(fā)展”,“綠色發(fā)展”的國策,節(jié)能減排已經(jīng)成為各工業(yè)企業(yè)日常工作的重點之一??諌簷C(jī)作為制造行業(yè)的能耗大戶,受到越來越多的關(guān)注,其節(jié)能潛力巨大。本文針對SCR340DV-12.5 空壓機(jī)在使用過程中,出現(xiàn)的問題進(jìn)行了詳細(xì)的分析,并提出了相應(yīng)的處理方法和改進(jìn)措施。
2 螺桿空壓機(jī)機(jī)的結(jié)構(gòu)、特點及工作原理
2.1 結(jié)構(gòu)
兩級壓縮螺桿空壓機(jī)主要由:控制面板,油氣分離器,外置,進(jìn)/排氣系統(tǒng),驅(qū)動系統(tǒng),冷卻潤滑系統(tǒng),壓縮機(jī)頭,電動箱等組成。
2.1 特點
SCR340DV-12.5 變頻螺桿空壓機(jī) 功率250KW,排氣量為33800L/min,采用變頻專用電機(jī)這種優(yōu)化確保了電機(jī)能夠在整個轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)提供適當(dāng)?shù)呐ぞ?。定子和轉(zhuǎn)子的優(yōu)化設(shè)計降低了發(fā)熱以及對電機(jī)絕緣系統(tǒng)的損害。特殊設(shè)計的冷卻風(fēng)扇確保即使在低速運行狀態(tài)也能限制電機(jī)的溫升。并采用高容量壓縮組件,其轉(zhuǎn)子外圓速度低而且達(dá)到最佳注油,實現(xiàn)了高效率、高可靠性。德鴻空壓機(jī)的最新設(shè)計確保系統(tǒng)溫度及壓縮空氣溫度極低。保證所有部件均達(dá)到最佳冷卻效果及最高使用壽命。
(1)螺桿空壓機(jī)具有:穩(wěn)定性高,效率高,振動小,噪意低等優(yōu)點。
(2)陰陽轉(zhuǎn)子及轉(zhuǎn)子與機(jī)殼的配合是設(shè)定的,這樣氣體的回流泄漏少,同時無余間隙容積,故效率高。
(3)噴入的潤滑油具有密封,冷卻和潤滑作用。
(4)相比活塞機(jī)而言,易損件少,故障率低。
(5)螺桿壓縮工作曲線平滑,相對于活塞機(jī)震動小,噪音低。
(6)散熱系統(tǒng):采用板翅式結(jié)構(gòu),及優(yōu)質(zhì)材料,確保冷卻器耐壓,散熱效率高,抗腐蝕性能好。
(7)空氣過濾器:重載、多級空氣進(jìn)口過濾器,除塵精度1um,工作面大,相對使用壽命長。
(8)油氣分離器:新一代的分離器采用全新的過濾器材料,效率更高,空氣含油率低于2ppm。
(9)智能控制器:空壓機(jī)運行的所有操作及相關(guān)數(shù)據(jù)均顯示于控制面板上,輕松方便準(zhǔn)確。
3 故障分析與處理
3.1 機(jī)頭卡死
機(jī)器長時刻停用或工況環(huán)境溫差變化,就會出現(xiàn)機(jī)頭卡死的現(xiàn)象。影響工業(yè)生產(chǎn)功率。[1]那么面臨空壓機(jī)卡死的狀況時應(yīng)該怎么辦呢?機(jī)器長時刻停用,空壓機(jī)機(jī)頭內(nèi)部機(jī)油過少,導(dǎo)致空壓機(jī)發(fā)動時瞬間缺油,機(jī)頭卡死。長時間停用的機(jī)器發(fā)動前要先確認(rèn)油位,要在高油位下啟動。機(jī)器供油系統(tǒng)故障,包含潤滑油更換不及時、油路阻塞或泄漏,導(dǎo)致空壓機(jī)機(jī)頭缺油卡死,軸承磨損:因為機(jī)器長時刻工作磨損,詳細(xì)檢測軸承磨損程度能夠在軸承沒拆下時,撥動軸承內(nèi)下側(cè)滾針或滾珠,如能輕松撥動闡明需求更換了。隨著空壓機(jī)工作時間的添加,主機(jī)軸承必定磨損,然后導(dǎo)致螺桿發(fā)作軸向竄動及徑向竄動增大,該改變會讓螺桿與主機(jī)殼體及前后端面之間、螺桿與螺桿之間的空隙發(fā)作改變。該空隙改變在軸承壽數(shù)期限內(nèi)是正常的,當(dāng)軸承磨損及主機(jī)配合空隙超越大,就會產(chǎn)生嚴(yán)峻結(jié)果。特別的有異物掉入卡死??諝膺^濾紙,1毫米厚這么一塊雜質(zhì)進(jìn)去了,也都卡死。首要,主機(jī)內(nèi)部螺桿與前后端面之間、螺桿與主機(jī)殼體之間會發(fā)作磨擦,電機(jī)負(fù)荷急劇添加,最嚴(yán)峻的結(jié)果便是螺桿抱死乃至主機(jī)作廢,假如電機(jī)維護(hù)反響不靈敏或失效則或許導(dǎo)致電機(jī)焚毀。雜質(zhì)太多:雜質(zhì)包含(油內(nèi)雜質(zhì),積碳,結(jié)焦)所以機(jī)器保養(yǎng)時需勤換潤滑油,運用殘次潤滑油或超期運用會導(dǎo)致此類事端發(fā)作。
3.2 漏油
這臺SCR340WHV-12.5機(jī)器,更換過1個電機(jī),因軸封漏油,軸封更換過3次,新機(jī)頭更換軸封后,使用約7天,再次漏油。安裝壓力表測量機(jī)頭齒輪箱、油道壓力。排氣壓力:1.18Mpa,齒輪箱壓力:0.32Mpa(偏高),油道壓力:0.97Mpa。如圖5所示。處理辦法:修改機(jī)頭設(shè)計并測試驗證。具體措施1、控制軸封處供油孔大小,φ2.5改φ1.5。大軸封漏油口回到齒輪箱,φ8改為2個φ8。3.控制進(jìn)入齒輪箱內(nèi)部的油量,做了4塊蓋板進(jìn)行節(jié)流通過更改機(jī)頭結(jié)構(gòu),齒輪箱內(nèi)部潤滑油液位改動前與改動后相比,液位下降20mm左右。
改動前排氣8公斤齒輪箱內(nèi)部壓力為0.14mpa,排氣13公斤下齒輪箱內(nèi)部壓力0.32mpa。改動后排氣8公斤齒輪箱內(nèi)部壓力為0.1mpa,排氣13公斤下齒輪箱內(nèi)部壓力0.13mpa。聯(lián)軸器軸度、機(jī)頭平行度、整機(jī)共振,均在合理范圍。機(jī)頭軸封再次泄漏與機(jī)頭齒輪箱壓力0.32Mpa偏高有關(guān)。修改機(jī)頭設(shè)計后,齒輪箱里的壓力在12bar時,內(nèi)部壓力1.3bar,可以達(dá)到要求。
4 余熱利用
4.1 壓縮機(jī)由于本身的設(shè)計結(jié)構(gòu)和工作原理決定,它的效率(電能轉(zhuǎn)化為勢能)在20~30%之間,[2]其余能量均通過散熱裝置排至大氣中。設(shè)備運行時,壓縮機(jī)的排氣溫度高達(dá)90~105℃,排氣溫度太高會導(dǎo)致更多的潤滑油處于氣相,增加油氣分離的難度,降低潤滑油的使用壽命及供氣品質(zhì)。在空壓機(jī)排風(fēng)管道上設(shè)三通及風(fēng)管閥門,一端通往室內(nèi),一端通往室外。在冬季時打開對內(nèi)閥門,關(guān)閉對外閥門,將空壓機(jī)排出的熱風(fēng)送往室內(nèi),作為冬季的采暖的熱量補(bǔ)充。
5 保養(yǎng)
螺桿空壓機(jī)日常保養(yǎng)和維修,所以保養(yǎng)和維修應(yīng)該注意以下幾點:
5.1 清洗過濾器:過濾器芯子在清洗時,應(yīng)清洗干凈后再吹干,然后將它放到相同的油箱中進(jìn)行浸泡;[4]工作環(huán)境惡劣的話,就應(yīng)該縮短清洗的周期。如果空氣污染指示器到紅線時,則說明空氣過濾器的污染已經(jīng)相當(dāng)嚴(yán)重,必須及時處理,而且還要及時清洗油過濾器,把沉積在底部的臟物清除干凈。
5.2 檢查閥門:定期檢查空壓機(jī)安全閥、溫度控制閥、壓力控制器以及壓力調(diào)節(jié)閥等工作是否正常,如有異常,必須得立即重視;
5.3.檢查空壓機(jī)油泵工作是否正常,檢查密封圈,如發(fā)現(xiàn)損壞的情況,應(yīng)及時更換。
5.4 耗油量異常增多:如果機(jī)器的耗油量明顯增多時,應(yīng)立即檢查或更換芯子。當(dāng)然,也是要在對主機(jī)進(jìn)行大修時,進(jìn)行技術(shù)的徑向軸承和止推軸承更換工作,保證空壓機(jī)穩(wěn)定運行。從空氣濾清器、油過濾器、油氣分離器及冷卻液四方面進(jìn)行保養(yǎng)。
5.5 定期更換空氣濾清器,螺桿式空壓機(jī)內(nèi)部間隙只允許15u以內(nèi)的顆粒濾出。一旦空濾芯堵塞破損,大量大于15u的顆粒物進(jìn)入螺桿機(jī)內(nèi)循環(huán),不但會造成油過濾芯、油氣分離芯的使用壽命大幅度縮短,還會導(dǎo)致顆粒物直接進(jìn)入軸承腔,使軸承磨損速度加快,進(jìn)而使轉(zhuǎn)子間隙增大,壓縮效率降低。
5.6 按時更換油過濾器,新機(jī)第一次運行500小時后應(yīng)更換油過濾芯,之后應(yīng)每1500-2000小時更換新濾芯。若工作環(huán)境惡劣,更換周期應(yīng)縮短。 嚴(yán)禁超期限使用油過濾芯。
5.7 按時更換油氣分離器正常工作環(huán)境下,油氣分離器的使用壽命在3000小時左右,當(dāng) 油氣分離器在到期或者前后壓力差超過0.12Mpa后必須予以更換。否則會造成電機(jī)過載,油氣分離器破損跑油。
6 結(jié)論
綜上所述,要提高壓濾機(jī)的工作效率,保證其正常運行,延長使用壽命:正確地使用和操作是至關(guān)重要的。設(shè)備在使用過程中要經(jīng)常沖洗,以減少酸性介質(zhì)對設(shè)備零部件的腐蝕。同時要加大點檢力度,對于液壓元器件要重點維護(hù),因進(jìn)口備件價格昂貴且難以及時供應(yīng),所以要加強(qiáng)備品備件的國產(chǎn)化。
參考文獻(xiàn):
[1]陸愛軍,陳慈平,錢進(jìn),空壓機(jī)余熱應(yīng)用實例,上海節(jié)能,2011(08)
[2]盧東風(fēng).空壓機(jī)變頻節(jié)能控制[J].油氣田地面工程,2008(08)
[3]楊佼庸,劉大星.萃取[M].北京:冶金工業(yè)出版社,1988: 78-81,12.
[4]許彥春,嚴(yán)永江,制藥設(shè)備及其運行維護(hù)[M].成都:中國輕工業(yè)出版社,2010:38-39.
[5]郁君平,設(shè)備管理[M],北京;機(jī)械工業(yè)出版社.2002,1-2