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螺杆空压机故障维修和保养
发布日期:2019年05月24日    浏览次数:887

螺杆空压机频繁装卸“是一种特殊的故障,对于客户或行业中的一些新手来说,甚至是无法实现的。

螺杆空压机频繁装卸,故障机理分析!

这种故障,机组控制器本身没有任何故障提示,空压机启动和停止运行,每个电气参数看起来正常。在一些“马拉车”空压机剩余较大的气体工况下,使用燃气端不会感到异常。与其他故障不同,它具有很直观的性能,隐蔽性强,但危害很大。

那么,这种失败的表现是什么呢?

频繁的装卸实际上意味着螺杆空压机的装卸间隔很短,而且这个周期很频繁。时间有多短?几秒到十几秒被认为是频繁的。

故障表现:低于空压机的加载压力开始加载,排气压力迅速上升几秒钟至十秒以上,达到设定的空压机卸载压力,停止排气压力迅速下降数秒至十秒,压力下降到设定的负载压力,空压机又开始加载排气。..如此周而复始。

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空压机频繁加卸载的危害

毋庸置疑,此种故障对空压机的危害极为严重的,主要是:

①对执行空压机加卸载涉及到的运动部件带来严峻考验,如进气阀及其阀组、最小压力阀、泄放阀等,寿命将极大缩短,继而引起更多其它故障;

②虽然频繁加卸载相较频繁启停,对电机、主机的冲劲力没有那么大,但如此轻、重负荷的频繁交替以及润滑条件的频繁变化,对电机、主机的轴承损害是非常明显的;

③频繁加卸载对气路、油路上的过滤装置造成的冲击会导致油分芯、油滤提前失效;

④耗电量增大,单位能效极低

空压机频繁加卸载的可能原因及分析

首先要排除一些瞎胡闹的因素:

①没有储气罐或者极小的储气罐,空压机排气量大而用气量小;

②单个用气瞬间用气量大,而没有配置足够的缓冲储气罐;

③加卸载的压力设置过于靠近,如加载6.9bar,卸载7.0bar;

其次,了解螺杆机加卸载的控制原理:

螺杆空压机加卸载的控制逻辑是通过设定的压力值来触发加卸载动作,如6bar加载,7bar卸载。它不同于小型活塞机压力开关的机械结构。螺杆机通过压力变送器监测压力,压力变送器提供给控制器5~20 mA的电信号由控制器进行转换和判断。输出电信号控制各种电磁阀来执行装卸动作。

螺杆机压力变送器的取样点一般设置在螺杆机排气口的空冷器后。螺杆机的排气口与管网相连,空压机的唯一目的是保证管网的压力不低于所需的压力。因此,当压力取样点检测到压力等于或低于设定的加载压力时,必须对空气压缩机进行加载,相反,当监测压力等于或高于设定的最大压力时,必须卸载空气压缩机。

空压机加载执行的动作是:空压机进气阀打开,大量进气,经压缩、分离、顶开最小压力阀、冷却后排向用气管网;

空压机的卸荷动作是:进气门关闭,只有少量的进气,安全阀释放内部压力(即释放最小压力阀前气道中的压力一般只保留油循环所需的压力,油气筒中的压力为卸荷时一般只有2巴以上,这样在重新加载时只能维持较低的背压和能耗),此时最小压力阀。它起到单向检查的关键作用,不允许管道中的产品压缩气体回流到油气桶中释放。

通过对上述原理的分析,可以看出螺杆空压机的装卸依赖于压力采样点的压力变化,所以空压机频繁装卸的原因很容易理解:

①空压机出口与储气罐之间是否有止回阀。

这是明确要求在所有螺杆机培训不安装止回阀。这是因为在活塞机械时代,止回阀的安装是标准操作,一些“教师”甚至设计院,仍有这样的设计。有一点是清楚的:如果安装了止回阀,螺杆机必须频繁启动,这与螺杆机的最小压力阀是否密封有关。如果最小压力阀密封良好,频繁启动是不明显的。但现实是,绝大多数最小压力阀根本无法密封。

如果在空气压缩机和储气罐之间安装止回阀,则意味着空气压缩机的最小压力阀和止回阀之间的管道将形成事实上的储气空间。这使得压力采样点无法监测管网中的压力变化(止回阀将回流从管道中分离出来,而压力变送器实际上只检测到这一段管道中的气体压力)。

当机组卸载时,管道这一段的压力高于油气桶内的压力(如上文所述,油气桶的压力仅为2巴),最小压力阀不能完全密封。它注定要泄漏到油气桶上,管道的体积已经很小了,而且由于泄漏压力很快就降低了(所以止回阀离空气压缩机排气口越近,频繁装卸就越明显,因为它越近,更明显的是,经常从空气压缩机的排气口卸下它。这段线的体积越小)。

当检测到压力下降时,装置必须重新加载。当筒体压力达到最小压力阀开启压力时,气流通过空气冷却流向管网,迅速增加换压器所在管道的压力,直至顶部止回阀与管网管道连接。也许此时,管网的压力只是稍低一点,自然压力很快就会达到泄压。加载压力和卸载动作是螺杆机频繁加载和卸载的原因。

以上情况发生在空压机输出大于耗气量的情况下,如果空压机与耗气量相等或不能填充压力,就不会出现频繁的装卸现象。也就是说,空压机不能一直达到卸压,这样就不会发生这种情况。因此,在变频和部分具有容性调节功能的空气压缩机中没有这种情况,即没有卸荷放电就不会发生。但在任何情况下,螺杆机器后安装止回阀是有害的。

当没有找到止回阀时,为什么会出现这种现象?

通过以上安装止回阀导致频繁装卸的原因,发散性的思考,所有其他可能导致压力取样点附近局部关闭管道现象的原因都可能导致这种情况。

例如,如果空气压缩机出口连接到过滤器,则过滤器堵塞或浸泡严重(气流仍可以通过,但需要足够的背压),因为通过过滤器的空气流量会减慢。空压机很容易对这段管道(此处的压力取样点)进行过滤,达到设定的压力极限,然后空压机卸载,实际上可能达不到整个管网的压力。如上文所述,当地管道中的高压空气继续流向两个低压端(通过过滤器进入管网,将最小压力阀输送到油气桶),由于管道体积小,压力将在很短的时间内迅速下降。

因此,空压机的出口与较细的管道相连,储气罐中有大量的水,管道中的一些杂物也会形成止回效果,可能造成这种情况。当然,压力变送器的压力取样管中的水也可能存在类似的问题。

最后,螺杆空压机的故障维护需要了解其原理和故障形成机理,即使经验不足,也不能很快定位问题,但只要方向良好,通过拉拔和剥离,再加上勇气,就没有什么问题是无法解决的。



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