噴油螺桿空壓機的應用和常見故障及分析

【摘 要】對于噴油螺桿空壓機的原理進行闡述及對常見故障問題進行分析，并對故障產生的原因及處理措施進行了系統的介紹，為機組的安全生產提供了保障。

【關鍵詞】噴油螺桿壓縮機；不加載；機頭高溫；處理方法

0.前言

螺桿空壓機已普遍應用于各個行業，作為一種先進的空氣動力設備已成為當今空氣壓縮機發展的新主流，其中的噴油螺桿壓縮機因具有運行可靠、壽命長、效率高、氣量不受排氣壓力影響、運行平穩不發生喘振，其采用鍍鋅鋼制外殼，安全可靠，可提供高品質的空氣，能夠有效避免成本高昂的停機時間和生產延誤。堅固的設計可以確保壓縮機在極其惡劣的環境（溫度高達 46°C/115°F ）下正常持續運行且空氣壓縮機安裝簡單，使用方便，所需的現場安裝工作少，而且操作、維護都非常簡單等特點而得到了廣泛應用。

我廠使用的是無錫阿拉斯·柯普科壓縮機有限公司生產的GA250W-8.5和GA400W-8.5以及GA160W-13和GA200W-13噴油水冷螺桿式空氣壓縮機，前兩種機型主要為南京鋼鐵產業發展有限公司一鐵廠高爐提供工藝、儀表用氣，而后兩種機型主要為新鐵廠高爐的煤粉噴吹系統提供壓縮空氣。2004年6月投入使用，在近十年的使用過程中，頻繁出現空壓機不加載及機頭溫度高跳機，這也是主要造成空壓機故障不能正常給外部管網供氣的主要原因，后面將對這兩種常見故障進行總結和分析。

1.空壓機的運行原理

1.1空氣流程

空氣自過濾器（1）和卸荷閥組件（2）吸入，進入壓縮機主機（14）進行壓縮。壓縮后的混合油氣混合物通過單向閥（16）進入油氣分離器（17），在這兒完成油氣分離，然后壓縮空氣經最小壓力閥（19）進入空氣冷卻器（4）。冷卻后的壓縮空氣經冷凝液收集器（28）和供氣閥向氣網供氣。

1.2冷凝液排放系統

冷凝液收集器（28）安裝在空氣冷卻器的下游，用于防止冷凝液進入供氣管中。此手機器中配有一個手動排放冷凝液的浮球閥和一個手動排污閥。

1.3噴油系統

依靠空氣壓力，油從油氣分離器經冷凝器（6），過濾器（7）和斷油閥（15）向壓縮機主體（14）和各潤滑點噴油。

1.4冷卻系統

對于GAW型機組，則通過冷卻水系統進行冷卻，此系統中包含一個組合油冷卻器和空氣冷卻器。

1.5調節系統

更具耗氣量，此調節系統令壓縮機自動加載和卸載，使得氣網壓力保持在設定的范圍內。此調節系統由Elecktronikon（E1）控制，它能自動保護壓縮機并監測各易損件的保養情況。

2.機頭高溫產生原因及處理方法

2.1加強日常操作維護檢查

環境溫度過高：在夏季故障率較高，可以通過開窗、打開機組門板加設軸流風機等方式增加空氣對流量來降低機組溫度。

由于我廠噴油螺桿式空壓機的冷卻方式采用的是油冷卻器式（分板式和殼管式的）所以特別是夏季長會因為冷卻效果不好而機組高溫跳機，所以夏季還需定期進行水質化驗來監控好冷卻水中的綠藻等懸浮物和微生物的含量指標來減少或降低在冷卻水的內部上滋生綠藻等懸浮物和微生物從而降低油冷器的換熱效果。

平時控制好潤滑油位，主要是通過在油分離器桶外側的油位計來觀察確認（一般在L和H之間），保證油位在油位計的綠色區域內，并定期油過濾器和潤滑油。從機組的電腦控制器Elecktronikon可以觀察出機組內空壓機機頭的溫度對于雙機頭的空壓機（GA250W-8.5、GA200W-13、GA400W-8.5），如果機頭溫差大于10°C也可以說明機組內缺油，通常可以通過在機頭卸荷閥或者油氣分離器桶上的加油口進行加油。

2.2溫度傳感器、線束及電腦控制器故障

機組機頭溫度通過溫度傳感器、線束傳導和電腦控制器進行溫度檢測、溫度信號轉換和溫度顯示，溫度傳感器和溫傳插頭損壞及線束破損等都會導致轉換錯誤，這類故障一般發生率較高（常會電腦控制上顯示的機頭溫度這一項跳“***”信號及會在電腦控制器的下部出現集中報警信號閃爍，調出故障記錄就可發現問題所在）。同時溫度傳感器傳檢測正常、線束完好，但電腦控制器顯示不正常的情況也會存在，而這類情況發生率較低。

處理方法：檢查插頭是否松動，必要時把插頭拔出并重新連接；把溫傳拆出機頭位置并置于室溫，看電腦控制器上是否顯示正常室溫（用便攜式測溫槍側環境溫度后進行比對），從而判斷溫傳是否損壞，若數據顯示不正常則進行更換溫傳；檢查溫傳插頭外部是否破損或插頭內部觸點是否損壞，線束的外部屏蔽線層有無破損，必要時更換線束（一般設備使用時間大約在5年以上這種現象較普遍）。

2.3溫控閥失效導致進入機頭油溫過高

溫控閥是控制壓縮機的最低噴油溫度，一般機型不同溫控閥的開啟溫度也不同，在壓縮機剛啟動時，機器較冷，部分潤滑油不經過油冷器；當系統溫度升高并超過溫控閥的設定溫度時，潤滑油將全部流經冷卻器并進過降溫后在對空壓機機頭進行潤滑和冷卻。

處理方法：當懷疑溫控閥出現問題時主要是檢查溫控閥內的彈簧是否失效、斷裂及閥芯是否卡澀，若損壞或其他問題可以用溫控閥保養包進行維護。

3.軟管組件破損或漏氣

空壓縮機本體的加、卸載主要是由空壓機本體內部的壓力控制的，如果軟管組件破損或鼓泡漏氣都會使得氣壓低而推不動卸荷閥內部的活塞使其進行動作從而影響卸荷閥的正常運行。

4.結束語

對于螺桿壓縮機組進行日常的檢查、轉動零件的潤滑和清潔工作是必不可少的，每天定時檢查潤滑油的油位，關注電腦控制器上的運行參數和冷卻水的壓力及溫度，檢查各部為控制按鈕及指示燈是否正常，檢查機組各部位有無異常聲音和泄漏。每月定期對機組內外、電控柜內的電器元件及灰塵進行清潔和每臺空壓機的運行和加載時間，每次空壓機進行2000h和4000h維護時（更換油氣分離器濾芯、油過濾器濾芯和機油）對電機前、后端軸承進行加注潤滑脂，當機組使用達到24000h后對空壓機機頭、齒輪箱進行返廠檢測及維護等。

【參考文獻】

[1]漢隆（Hanlon Paul C.），郝點.壓縮機手冊.中國石化出版社，2003-01-01.

[2]周國良.壓縮機維修手冊.化學工業出版社，2010-04-01.

[3]中國機械工程學會設備與維修工程分會.壓縮機維修問答.機械工業出版社，2010-11-01.