螺桿式空壓機燒損原因分析與改進思路芻議

賈彬 易正輝

摘要：空壓機是煤礦礦壓風系統中的重要設備，常用的空壓機有活塞式空壓機、螺桿式空壓機及離心式空壓機。目前，市場上運用最多的是螺桿式空壓機，然而日常運行過程中，空壓機也會出現抱死事故，甚至螺桿主機直接報廢。本文主要分析了某煤礦空壓機抱死事故的原因及探索改進空壓機的方法。

關鍵詞：螺桿式空壓機 燒損原因 改進思路

螺桿式空壓機是近幾年非常流行的一種空壓機，螺桿式空壓機運用高容量的壓縮組件，降低轉子的外圓速度，實現最佳注油，獲得高可靠性、高效率的供氣。它取代了活塞式空壓機，和其他類型空壓機相比，它有很多優點，它有定排量空壓機特點，可以根據需要隨時調整排氣壓力，連續使用性非常好，僅需配有較少的消耗性零件，容易保養。所以，有必要深入研究螺桿式空壓機的常見故障及解決措施，使其更好的為人們服務。

1 空壓機發生燒損故障

2013年6月，某煤礦輔機系統中空壓機在啟動后突然發生電源掉閘故障，同時，操控系統屏幕也停止供電。通過實地檢測空壓機，發現轉子不能轉動。因此，對空壓機做了解體檢修工作。解體后出現機殼和陽轉子都被燒毀，機身內壁及軸承座等也被磨損。

2 分析空壓機發生故障的原因

空壓機轉子的竄動導致軸承擋及轉子端面發生燒毀原因有很多：向心軸承磨損可能致使軸承與轉子端面燒結，轉子的向心軸承主要是定位轉子軸向，當向心軸承出現磨損，間隙就會變大，進而無法固定轉子的位置，使陽轉子發生竄動；轉子如果長期沒有進行保養，會漸漸發生偏移使轉子對中出現不平衡而被卡死；轉子潤滑油質量對轉子功能具有重要影響，如果長時間沒有清洗油過濾器及空氣過濾器，潤滑油里就會有大量金屬顆粒及粉塵等，進而導致潤滑油品質較差；由于空壓機各轉子間的間隙較小，當有異物進入機器后，也會使葉輪被卡死，當體積較大的雜物不慎進入機體后，轉子會被咬死，機體會出現損失，最終導致主機報廢。根據空壓機發生故障的各種原因，依次進行排查：先檢查陰陽轉子對中狀況，發現轉子中心偏差在可接受范圍，并且陰陽轉子都沒有受到損傷，所以，不能是異物導致主機發生故障；檢查向心軸承觀察到軸承表面和軸承滾道均有磨損跡象，因此，化驗潤滑油的金屬顆粒含量，了解軸承磨損程度，化驗結果顯示潤滑油里的鐵離子、銅離子嚴重超標，所以，向心軸承很早就發生了磨損。空壓機生產廠家有空壓機的相關使用規定，對空壓機的定期維修時間有詳細說明，通常情況下，要求機器運行2萬小時就要維修一次，而該煤礦空壓機已經連續運行3萬小時，所以，其主機燒死是因為長時間沒有進行檢修，向心軸承隨著時間推移磨損變得加重，致使轉子軸向縫隙超出正常可接受范圍，最后已達到不能固定轉子的程度，轉子竄動使得轉子斷面與軸承座相互摩擦，最后燒結轉子斷面和軸承座。

3 改進思路與方法

3.1 給空壓機的運行營造良好環境 由于空壓機機房離石灰粉倉庫、煤礦灰庫較近，所以周圍粉塵很多，周圍環境十分惡劣。空壓機工作會產生負壓，周圍空氣粉塵會匯聚到潤滑油及壓縮機主機中，使軸承發生磨損。所以，需要將過濾網放置在空壓機機房內，使其濾去周圍空氣里的粉塵，給空壓機運行提供良好的空氣質量。

3.2 要求空壓機廠家定期進行維修 空壓機燒損主要是由于空壓機維修工作做的不夠好。當空壓機軸承出現小磨損后，磨損程度會隨著空壓機的不斷運行而加重，最后使軸承老化，軸承磨損和主機間隙過大時，主機機殼和轉子間、主機轉子和前后端面間都會出現摩擦，會使后果更加嚴重。所以，一定要根據廠家要求定期維修保養空壓機。

3.3 定期檢查與化驗潤滑油 因為潤滑油的質量對空壓機轉子順利轉動具有重要作用，所以，要定期抽取主機中的潤滑油化驗，檢測油內銅離子、鐵離子的含量，隨時掌握軸承磨損狀況。通常情況下，風冷式的空壓機要用到板翅式的冷卻器，潤滑油會帶走空壓機熱量，并將熱量傳給周圍環境。當冷卻器堵塞或缺油時，都會導致冷卻器冷卻效果下降及機組排氣溫度提升，最終縮短潤滑油使用壽命和降低潤滑油的品質。為了獲得良好散熱能力和防止油系統堵塞，一定要定期檢測潤滑油系統，缺油時及時補充，注意清洗油冷卻器及過濾芯。

3.4 定期對空氣過濾芯進行更換 要保證主機正常運轉，還要注意主機的運行環境，特別是減少機房中的粉塵。空氣過濾器常用于過濾空氣中的粉塵，環境對過濾器的過濾效果具有重要影響，當周圍環境較惡劣時，過濾器的壽命就會相應縮短，過濾效果就會很差，所以，必須及時清洗或更換新的空氣濾芯，防止粉塵穿過濾芯到達主機，對潤滑油系統產生污染，因為潤滑油一旦被污染，油粘度會隨之增大直至變質，最后加快零件的磨損速度。因此，有必要安排專門人員每天觀察過濾器的指示器，檢測濾芯是否有堵塞，提前預知隱患。

4 結束語

雖然該螺桿式空壓機被煤礦運用以來性能一直很穩定，但此次燒損事故說明煤礦在設備管理方面存在一些問題，根本原因是煤礦沒有嚴格按照壓縮機的使用手冊定期維護，進而使主機報廢。所以，以后工作過程中要注重空壓機組的日常檢修與維護工作，定期派專門人員進行檢查，確保空壓機良好運行。

參考文獻：

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作者簡介：

賈彬（1982-），男，礦山機電專業，助理工程師，研究方向：礦山機電。