摘要:壓縮機在工作的過程中,發生故障在所難免。本文系統分析了壓縮機運轉中發生故障的常見原因,并提出了解決故障的對策。
關鍵詞:壓縮機;故障;原因分析;對策
壓縮機是一種通過壓縮氣體縮小氣體體積,提高氣體壓力作為機械動力的機器,可將原動機的動力能轉變為氣體壓力能。壓縮機在工作的過程中,發生故障在所難免。一旦發生故障,如不及時找到故障原因并加以排除即容易引起重大事故。因此,當壓縮機在運行中出現故障時,應立即分析其發生的原因并給予排除,重新恢復壓縮機的正常運轉,避免事故的發生。本文就壓縮機常見故障原因及對策進行了探討。
1.排氣量減小
1.1 壓縮機氣閥漏氣:壓縮機的閥座和閥片之間容易掉進雜物如金屬碎片等,就會出現閥座和閥片間關閉不嚴,導致氣閥漏氣,從而影響到排氣量,同時也會影響到溫度。造成氣閥漏氣的另一種原因是閥座和閥片之間接觸不嚴,有可能是閥片的質量問題,也有可能是閥座和閥片磨損嚴重,此時應及時研磨修理或更換新件。
1.2 活塞環、刮油環、氣缸磨損過度:活塞環、刮油環、氣缸使用過久,易出現磨損過度,導致相關的間隙增大,泄漏量也隨之增大,從而使排氣量受到影響。如果屬于安裝不正確,應按圖紙予以糾正;如果屬于正常使用磨損,應及時將易損部件更換。
1.3 空氣濾清器堵塞:如果積垢過多,可引起空氣濾清器堵塞;如果吸氣管過長,或吸氣管管徑過小,都能增加吸氣時的阻力,從而使排氣量減小。平時應定期對濾清器加以清洗,清除濾網下粉塵,保持管路暢通。
1.4 空壓機轉速過低于額定轉速:空氣壓縮機的排氣量設計要根據一定的吸氣溫度和濕度以及海拔高度,如果空氣壓縮機未按規定使用,轉速過低于額定轉速時,吸氣壓力降低,導致排氣量降低。此時應檢查線路電壓、頻率檢修或更換電機。
1.5 填料函漏氣:造成填料函漏氣的原因多為填料函本身材料質量不過關,也可能是安裝時活塞桿和填料函的中心位置對接不準引起漏氣。遇到這種情況可在填料函處注入適量潤滑油,不僅能起到密封的作用,還有潤滑、冷卻的作用。
1.6 氣閥的彈簧力過強或過弱:彈力太強就會出現閥片開啟過慢,彈力過弱就會出現閥片關閉過慢,以致影響到氣量的大小及氣體的壓力和溫度,還可導致壓縮機的功率增加,甚至影響到氣閥閥片和彈簧的使用期限。壓縮機運轉過程中,要保證彈簧力大小適中,不可過強或過弱。
2.其它故障
2.1排氣溫度或冷卻水排水溫度過高:如進、排氣閥結炭,使氣體通道不暢,致使排氣溫度也升高,此時應清理結炭,保證氣體通道的通暢;如氣閥漏氣,活塞環漏氣,也會使排氣溫度升高,此時應及時更換損壞零件;此外,水冷式機器冷卻水路堵塞,氣缸、氣缸蓋及冷卻器內積垢過厚或堵塞,冷卻水量不足均會使排氣溫度升高,此時應加大冷卻水流量,清除水垢或堵塞物。
2.2壓縮機有不正常響聲
2.2.1閥內有響聲:判斷響聲來源,如進氣閥或排氣閥組未壓緊,應擰緊閥室方蓋緊固螺母;如閥片彈簧損壞,應及時更換損壞零件;如閥片與閥蓋之間間隙過大,應重新調整間隙,必要時更換閥片。 2.2.2曲軸箱內有響聲:判斷響聲來源,如連桿螺栓未擰緊,應重新擰緊;如主軸承損壞,應更換軸承;如曲軸上的擋油圈松脫,應更換新的擋油圈。
2.2.3氣缸內有響聲:查找響聲來源,如氣缸內掉入異物或破碎閥片引起,應及時清除異物或破碎閥片;如活塞環過分磨損,工作時在環槽內發生沖擊引起,應更換活塞環;如活塞頂部與氣缸蓋發生頂碰引起,應調整間隙至響聲消失。
2.3各級壓力不正常:氣閥漏氣或者活塞環磨損后漏氣,易造成各級壓力不正常,應從這個角度去查找原因并采取對策。如進、排氣閥的閥片或彈簧損壞漏氣,應更換;如空氣濾清器堵塞嚴重,應清洗濾清器;如活塞環和氣缸磨損嚴重,漏氣,應更換。
2.4潤滑系統的故障:由于各種原因,壓縮機缺油、油焦化變質等造成運動件潤滑不足,引起軸承面磨損或劃傷,嚴重時引起連桿彎曲、斷裂事故。缺油的主要原因是系統回油不好。應安裝油分離器以利快速回油,延長壓縮機無回油運轉時間。
2.5 壓縮機過熱:壓縮機過熱是指曲軸與軸承以及填料與活塞桿等摩擦處,溫度升高超過了規定值。引起過熱故障的原因多見于:潤滑油粘度太小,軸承與軸頸接觸面積過小,軸承偏斜曲軸彎曲等。過熱可加快曲軸和軸承間的磨損,熱量不斷積聚引發自燃還會造成磨擦面燒毀的重大事故。發生過熱故障時應仔細查找原因并給予相應處理。
3.壓縮機常見事故
3.1 曲軸斷裂:曲軸軸頸及曲臂的圓角過渡處易發生斷裂,常見原因有:進行熱處理時,未處理到圓角處,使交界處應力過于集中;圓角未按規定加工,局部斷面有突變;長期運轉負荷過大,使受力狀況惡化;材質本身有缺陷等。在對圓角進行熱處理時,加工要符合規定要求,不得超負荷運轉。
3.2 連桿斷裂
3.2.1 連桿螺釘斷裂:連桿螺釘如果長期使用,容易出現塑性變形;螺母與大頭端面接觸不好易出現偏心負荷,如果這種負荷逐漸增大,常引起連桿螺釘斷裂。故使用連桿螺釘時不能有任何的偏差,接觸面也要保證均勻。
3.2.2 氣缸或缸蓋破裂:水冷式的壓縮機在寒冷季節運轉停車后,若氣缸及缸蓋內的冷卻水忘記放盡,冷卻水一旦結冰,很容易將氣缸或缸蓋撐裂。因此停車后務必將冷卻水放凈。
3.2.3 活塞桿斷裂:活塞桿有兩處薄弱環節,一是和十字頭連接的螺紋處,二是和緊固活塞的螺紋處,如果出現操作失誤或者質量本身的原因,活塞桿就容易發生斷裂。要防止活塞桿斷裂,首先要保證材質及設計加工不出質量問題,其次在安裝活塞桿時預緊力不可過大,以防活塞桿斷裂。
3.3 燃燒和爆炸事故
壓縮機如果產生積碳問題,不僅會使活塞環卡在槽內,而且積碳遇到合適的條件還會引起自燃,引發壓縮機爆炸。故為了防止壓縮機發生爆炸事故,氣缸中不能放入過量的潤滑油,要有計劃地進行檢修,儲氣罐和管道油垢要定期清洗。
綜上所述,壓縮機的故障原因是多方面的,要想徹底防止故障事故的出現,作為壓縮機的操作工,上崗前應進行嚴格培訓,必須能熟練掌握所有操作規程,操作中還要密切觀察壓力表的數值,此外,定期檢修排氣閥、檢查漏氣部位,可有效避免故障的產生。