李樹軍，劉喜，楊勇

（1.渤海裝備巨龍鋼管有限公司，河北 滄州 062552；2.河北華油一機(jī)圖博涂層有限公司，河北 滄州 062552）

0 引言

目前，空壓機(jī)廣泛用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)等行業(yè)，為工業(yè)和農(nóng)業(yè)提供壓縮空氣，促進(jìn)生產(chǎn)。目前市場(chǎng)上空壓機(jī)的品種有很多，根據(jù)施工需要和生產(chǎn)規(guī)模的不同，可以將其劃分為熱能式空壓機(jī)、動(dòng)力空壓機(jī)和體積空壓機(jī)?？諝鈮嚎s機(jī)的流程包括氣路油路、單向閥、協(xié)同控制閥等[1]。每一道工序都要嚴(yán)格遵守，次序等不得隨意更改。隨著我國(guó)工業(yè)的快速發(fā)展，空壓機(jī)所涉及的領(lǐng)域和工程項(xiàng)目也日益增多，對(duì)其維修保養(yǎng)的需求也隨之增加，為了防止在工程建設(shè)過程中發(fā)生意外，危及到施工人員，保證工程的經(jīng)濟(jì)效益，必須對(duì)其進(jìn)行定期的保養(yǎng)和保養(yǎng)。

1 空壓機(jī)以可靠性為中心設(shè)備維修理論

以可靠性為中心設(shè)備維修理論是當(dāng)前較為成熟的一種方法。這種方法雖然不是一種管理技術(shù)，但它可以對(duì)故障后果進(jìn)行評(píng)價(jià)，研究故障特性，為故障診斷和決策提供依據(jù)[2]。一方面，它主要應(yīng)用于全面的失效后果評(píng)估，并將其與應(yīng)用安全性、運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性和維護(hù)成本相結(jié)合；另一方面，它可以將相關(guān)部門的復(fù)雜設(shè)備中的各種故障匯總起來(lái)，形成一種新的方法來(lái)進(jìn)行預(yù)防性維護(hù)，也可以選擇其他類型的維護(hù)。

圖1為空壓結(jié)構(gòu)示意圖，根據(jù)失效嚴(yán)重程度不同，對(duì)失效后的評(píng)估分為4類故障：（1）是一個(gè)潛在的故障，這種故障不會(huì)對(duì)設(shè)備的正常工作產(chǎn)生直接的影響，但是如果發(fā)生了，將會(huì)造成非常嚴(yán)重的后果。（2）安全故障，如果發(fā)生此類故障，可能會(huì)造成人員傷亡。（3）操作失敗故障。這些故障的產(chǎn)生，對(duì)設(shè)備的正常生產(chǎn)和維修都有很大的影響。（4）無(wú)操作故障。這些故障不會(huì)影響到生產(chǎn)，但會(huì)影響維修成本。

圖1 空壓機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖

2 空壓機(jī)的常見問題

2.1 存在問題

空壓機(jī)無(wú)法正常起動(dòng)，主要是由于它的監(jiān)測(cè)設(shè)備出現(xiàn)故障，以及監(jiān)測(cè)設(shè)備的不正常致使壓縮機(jī)無(wú)法運(yùn)行。冷熱異常、溫度失控甚至是爆炸都會(huì)空壓機(jī)無(wú)法起動(dòng)，另外由于機(jī)械制冷系統(tǒng)的問題，造成機(jī)械溫度過高，空壓機(jī)無(wú)法承受負(fù)荷也會(huì)不能正常起動(dòng)。

2.2 故障原因

空壓機(jī)出現(xiàn)故障的主要原因有兩類：（1）由于空壓機(jī)本身的設(shè)計(jì)和制作有缺陷；（2）平時(shí)的機(jī)械保養(yǎng)和保養(yǎng)工作不到位，對(duì)空壓機(jī)的管理也不夠嚴(yán)格。其中，空壓機(jī)的爆炸、燃燒對(duì)設(shè)備及人員造成的傷害最大，空氣進(jìn)入制冷系統(tǒng)會(huì)造成系統(tǒng)的損壞，空壓機(jī)制冷不能達(dá)到預(yù)期的制冷效果，會(huì)導(dǎo)致機(jī)器溫度上升而發(fā)生爆炸。以英格索蘭空壓機(jī)主機(jī)為例，主機(jī)運(yùn)行負(fù)荷增大后，對(duì)主電機(jī)及電器系統(tǒng)造成危害。主機(jī)螺桿之間、螺桿與前后端面之間、螺桿與主機(jī)殼體之間可能出現(xiàn)的強(qiáng)烈磨擦?xí)沟弥鳈C(jī)運(yùn)行負(fù)荷急劇增加。如果情況嚴(yán)重，空壓機(jī)組的電器保護(hù)裝置反應(yīng)不靈敏或失效，則還可能導(dǎo)致電機(jī)燒毀。主機(jī)配合間隙增大會(huì)導(dǎo)致主機(jī)效率嚴(yán)重降低，對(duì)用氣單位的正常生產(chǎn)造成一定的影響[3]。

3 空壓機(jī)整體的周期維護(hù)和保養(yǎng)

3.1 總體的維護(hù)和保養(yǎng)

如圖2所示，從目前的維修和保養(yǎng)來(lái)看，主要是對(duì)部分部件進(jìn)行替換，在更換部件前，應(yīng)先將壓縮機(jī)的壓氣機(jī)關(guān)掉，然后將內(nèi)部的壓力降至零，然后拆卸掉端帽和螺帽。在新的磨合期用完油，然后把油閥清理干凈，換上新的油濾器，然后在500 h內(nèi)檢查空壓機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)[3]。啟動(dòng)50 h后，每半年進(jìn)行一次定期檢查，主要檢查線路和電動(dòng)機(jī)的連接狀況。

圖2 壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)

3.2 日常的維護(hù)和保養(yǎng)

一般而言，日常維修工作的具體內(nèi)容有：（1）對(duì)機(jī)械的開閉狀態(tài)進(jìn)行控制；（2）要檢查壓縮機(jī)內(nèi)的潤(rùn)滑油的數(shù)量，確保機(jī)油供給工作不會(huì)有任何問題；（3）細(xì)心檢查機(jī)器內(nèi)有無(wú)異常響聲，有關(guān)電腦控制器的危險(xiǎn)提示是否已設(shè)置；（4）要定期清潔機(jī)器表面，防止設(shè)備的散熱系統(tǒng)，尤其是風(fēng)扇。

3.3 定期維護(hù)和保養(yǎng)

定期維護(hù)和保養(yǎng)對(duì)維修周期設(shè)置要認(rèn)真考慮，一般是一個(gè)月，一個(gè)季度，或者六個(gè)月。維修工作主要有排氣溫度開關(guān)狀態(tài)、潤(rùn)滑油質(zhì)量、電控箱內(nèi)部是否清洗、軟管的磨損情況等。以兩個(gè)月為一個(gè)循環(huán)的時(shí)間，將油脂加入到電極中。每隔一段時(shí)間進(jìn)行一次空氣過濾器的清潔，并進(jìn)行空氣壓力的更換。每隔半年，就需要更換新的石油和天然氣分離器，同時(shí)還要對(duì)空氣冷卻器和油冷卻器進(jìn)行清潔。

4 空壓機(jī)的主要運(yùn)轉(zhuǎn)系統(tǒng)的操作維護(hù)

在使用空壓機(jī)之前，必須對(duì)油泵的控制系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)的檢查，并將其打開。同時(shí)，內(nèi)部的溫度調(diào)節(jié)閥可調(diào)整油壓、油溫，使之符合相關(guān)要求，從而改善工作環(huán)境，降低因缺乏潤(rùn)滑而造成的機(jī)械磨損。

4.1 氣體路徑的循環(huán)系統(tǒng)

在壓縮機(jī)工作時(shí)，一般選擇自潔的空氣濾清器，將大量的空氣吸入后，經(jīng)過對(duì)應(yīng)的管路，由機(jī)器進(jìn)行一次壓縮。由于一次壓縮后的煤氣溫度較高，狀態(tài)不穩(wěn)定，操作時(shí)不確定因素增多，因此必須對(duì)高溫氣體進(jìn)行適當(dāng)?shù)慕禍?。這就需要把空氣導(dǎo)入到中間冷卻器進(jìn)行冷卻，然后再通過管道的外部向內(nèi)流動(dòng)，注意對(duì)中間冷卻器的流量要求很低。在加熱到某一溫度后，再進(jìn)行二次壓縮。為避免因氣流倒流引起的循環(huán)壓力起動(dòng)，必須在壓氣機(jī)的排氣管上安裝一個(gè)懸置全止回閥，以便在壓氣機(jī)排出后將其推進(jìn)到消音器內(nèi)，從而消除安全隱患。再將符合要求的冷卻水送入中心冷卻塔，冷卻一段壓縮排氣，再通過后冷卻器冷卻排氣，從而保證系統(tǒng)的安全運(yùn)行。

4.2 全壓起動(dòng)

空壓機(jī)的起動(dòng)是一種起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大、起動(dòng)時(shí)間短、起動(dòng)簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)可靠的起動(dòng)方式?？刂葡涫强刂?、保護(hù)和監(jiān)控的重要組成部分?？諌簷C(jī)的直流電是由各種因素綜合而成，它具有自動(dòng)穩(wěn)流、自動(dòng)穩(wěn)壓、自動(dòng)調(diào)節(jié)等優(yōu)點(diǎn)，并能為中央信號(hào)屏及高壓控制系統(tǒng)供電。在此優(yōu)點(diǎn)下，最好的實(shí)踐是選用直流電。作為空氣壓縮機(jī)的主體，控制屏幕起著重要的作用。各種現(xiàn)場(chǎng)感應(yīng)器的重要資料，都要顯示在屏幕上。最后，通過優(yōu)化方案，將不必要的能耗降到最低。通過監(jiān)控屏幕對(duì)不同工況下的不同操作參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，及早發(fā)現(xiàn)問題并及時(shí)處理，消除隱患。

4.3 空壓機(jī)主要部件的維修

4.3.1 隔塵網(wǎng)

在空氣壓縮機(jī)中，濾網(wǎng)是一種非常關(guān)鍵的設(shè)備。它的主要功能是清除灰塵，保持空氣的干凈，同時(shí)還能過濾進(jìn)入空壓機(jī)的空氣，避免由于吸入的灰塵太多而造成機(jī)械的故障。如果不對(duì)空氣壓縮機(jī)的防塵進(jìn)行保養(yǎng)，空氣過濾器就會(huì)提前被灰塵堵住，引起壓縮機(jī)內(nèi)部零件的溫度異常及空調(diào)系統(tǒng)的溫度升高，從而導(dǎo)致機(jī)械故障。同時(shí)，對(duì)冷卻器也產(chǎn)生了一定的危害，灰塵在冷卻器周圍堆積，會(huì)堵塞冷卻器，使冷氣無(wú)法排出，影響冷卻功能，降低冷卻效率，從而降低散熱效率，增加能耗，浪費(fèi)資源[4]。

所以，必須定期檢查隔塵網(wǎng)的灰塵堆積厚度，清掃灰塵。清掃時(shí)不能用尖銳的東西撞擊或戳破，以免在灰塵表面留下細(xì)小的孔洞。同時(shí)要注意防塵罩的壽命。當(dāng)隔塵網(wǎng)的使用壽命即將結(jié)束時(shí)，必須要及時(shí)更換，不能為了節(jié)省成本而推遲或不更換。

4.3.2 油霧分離器

在空壓機(jī)中，油霧分離器用于分離已完成的壓縮空氣中的潤(rùn)滑油，并對(duì)其進(jìn)行回收。若不進(jìn)行特殊的維護(hù)，則可能發(fā)生反?，F(xiàn)象，比如溫度升高、提高耗電，提高油溫造成原油的異常排放等各種問題，降低空壓機(jī)使用的品質(zhì)。大量的雜質(zhì)堆積，會(huì)導(dǎo)致管道阻塞，局部溫度升高，導(dǎo)致燃燒。購(gòu)買時(shí)要進(jìn)行品質(zhì)檢查，并在規(guī)定的期限內(nèi)進(jìn)行替換。

4.3.3 潤(rùn)滑油

潤(rùn)滑油起潤(rùn)滑、冷卻、密封等功能，以確保壓縮機(jī)的正常工作。因此，選購(gòu)潤(rùn)滑油時(shí)一定要選擇有質(zhì)量保障的品牌和生產(chǎn)廠家。當(dāng)你要換空壓機(jī)的油時(shí)，務(wù)必要先停車，將老油全部排出，然后重新加油。

5 空壓機(jī)維護(hù)與檢修注意事項(xiàng)

（1）所有工作人員均應(yīng)嚴(yán)格遵守有關(guān)規(guī)定，嚴(yán)禁違規(guī)操作，在執(zhí)行維修工作時(shí)，應(yīng)服從上級(jí)的指示，不得擅自進(jìn)行維修。嚴(yán)格遵守有關(guān)設(shè)備保養(yǎng)和維修的有關(guān)規(guī)定，操作人員持證上崗，并接受崗前培訓(xùn)，充分了解設(shè)備。（2）在搬運(yùn)大物體時(shí)，要有相應(yīng)的警示，并有專人負(fù)責(zé)，在作業(yè)過程中，嚴(yán)禁閑雜人進(jìn)入，避免發(fā)生安全事故。（3）在進(jìn)行維修作業(yè)時(shí)，嚴(yán)禁帶電，嚴(yán)格按照操作規(guī)程進(jìn)行斷電管理，并懸掛指示牌，并指定專人負(fù)責(zé)監(jiān)護(hù)，在施工期間未經(jīng)主管部門許可，嚴(yán)禁擅自送電，以保證用電的安全。（4）嚴(yán)格遵守維修計(jì)劃，現(xiàn)場(chǎng)工作人員如有問題，必須及時(shí)上報(bào)，不能自行決策。對(duì)主要零件進(jìn)行維修保養(yǎng)，按規(guī)定的時(shí)限進(jìn)行。

6 維修步驟

6.1 準(zhǔn)備工作

（1）在進(jìn)行大修之前，首先要做好各種常用儀器的準(zhǔn)備工作。（2）將維修期間使用的物料，按計(jì)劃運(yùn)送到電腦室，并進(jìn)行整理（例如清潔物料等）。（3）除根據(jù)維修計(jì)劃備齊所需的物料以外，還應(yīng)準(zhǔn)備計(jì)劃中沒有提到但可以使用的（例如墊片、紗布等）。（4）所有的配件都要符合設(shè)計(jì)要求。

6.2 維修作業(yè)

（1）在做好各項(xiàng)準(zhǔn)備工作后，嚴(yán)格按照維修計(jì)劃進(jìn)行作業(yè)。（2）斷電，確定安全后，進(jìn)行設(shè)備檢查。（3）操作人員應(yīng)穿戴必要的安全保護(hù)設(shè)備，例如頭盔。若使用較大的設(shè)備，應(yīng)確保其安裝可靠，并有完整的安全措施。（4）在維修過程中，如有使用電焊等危險(xiǎn)作業(yè)，須經(jīng)有關(guān)部門批準(zhǔn)后方可進(jìn)行。（5）嚴(yán)格遵守維修程序，按程序進(jìn)行，員工應(yīng)認(rèn)真服從指令，有問題時(shí)應(yīng)向上級(jí)報(bào)告，不能自行作出決策。（6）將要拆掉的零件做清楚的標(biāo)記，并將其擺放整齊。在拆卸過程中，不能有任何不規(guī)則的動(dòng)作。

6.3 維修內(nèi)容

（1）對(duì)排氣量不夠的處理：若是由于缺少機(jī)油，應(yīng)先檢查相關(guān)零件，若機(jī)油不足，應(yīng)盡早添加同一種類的機(jī)油，然后啟動(dòng)裝置。如有撞擊聲，應(yīng)檢查活塞、連桿等，若發(fā)現(xiàn)有裂縫，應(yīng)根據(jù)其大小、形狀，判斷缺油的具體時(shí)間。同時(shí)，更換損壞的零件。假如是由于過濾器的密封問題，需要進(jìn)行清潔，其實(shí)每隔200個(gè)小時(shí)就要進(jìn)行一次清潔。

（2）對(duì)冷卻系統(tǒng)故障的處理：在對(duì)應(yīng)的出水口部位可以設(shè)置一套水表，如果發(fā)現(xiàn)有氣泡，就表示有空氣混入，要及時(shí)排除。要記住，要經(jīng)常進(jìn)行冷卻系統(tǒng)的結(jié)垢，防止結(jié)垢影響到制冷的作用。

7 結(jié)語(yǔ)

空壓機(jī)結(jié)構(gòu)和設(shè)備精確度高，如能在足夠穩(wěn)定的條件下維持良好的工作狀態(tài)，就能滿足工業(yè)建設(shè)的要求。要定期進(jìn)行空壓機(jī)的維保工作，確保其工作狀態(tài)良好。對(duì)故障要深入分析，不斷探索科學(xué)、具體的維修措施。對(duì)空壓機(jī)進(jìn)行適當(dāng)?shù)木S護(hù)，能保證其工作狀態(tài)良好，提高其運(yùn)行的可靠性，使我國(guó)空壓機(jī)的應(yīng)用達(dá)到最大效益，提高空壓機(jī)的使用壽命，進(jìn)而提升經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。