雙螺桿空氣壓縮機常見故障處理

李萬彩，王世輝，張斌

(唐山三友氯堿有限責任公司,河北 唐山 063305)

唐山三友氯堿有限責任公司(以下簡稱“唐山三友氯堿”)公用工程部門空壓崗位負責全廠的工藝氣、儀表氣、氮氣的制備與輸送，空氣壓縮機是必不可少的氣體加壓設備。在建設初期，唐山三友氯堿共投入5臺空氣壓縮機，采用雙機頭噴油螺桿水冷機型。隨著公司裝置規模擴大，又增加了2臺同型號機組。

唐山三友氯堿所用螺桿空氣壓縮機由高壓電動機驅動，整機技術參數如下:電動機電壓，10 kV；額定電流，18.8 A；功率，250 kW；壓縮機空氣出氣壓力，0.8 MPa；出氣量，2 500 m3/h；冷卻水進水溫度，32 ℃；冷卻水出水溫度，37 ℃。

1 螺桿空氣壓縮機工作原理

空氣自空氣過濾器、卸荷閥組件吸入，進入壓縮機主機進行壓縮。壓縮后的油氣混合物通過出口單向閥進入油氣分離器完成油氣分離，然后壓縮空氣經最小壓力閥進入空氣冷卻器，通過冷凝液收集器和排氣閥送出；分離出的油在油氣分離器匯集，經過恒溫閥組件、油冷卻器、油過濾器，經斷油閥再次供給機頭噴油、潤滑，并與壓縮氣體混合帶走熱量，進入油氣分離器進行油氣分離，形成油的閉路循環。

機組工藝流程如圖1所示。

2 故障判斷與處理

在日常運行過程中，機組會出現一些問題，影響設備穩定運行。以下是筆者總結出的設備運行過程中故障現象的判斷與處理經驗。

2.1 兩個機頭排氣溫差大

兩個機頭在工作中同步運行，共用一個油系統進行潤滑、降溫。造成兩個機頭溫差大的原因有以下幾個方面。

(1)由于油管路供油的差異，每個機頭的供油量不同，而壓縮機運行過程中會有油損耗，當油氣分離器中油量減少到一定量時，兩個機頭的排氣溫度存在偏差，并逐漸增大。分析多年運行數據可知，當兩個機頭排氣溫度相差4～5 ℃時就要考慮停機進行潤滑油的補充，否則就會出現惡性循環，油質惡化、積炭增多，導致一系列的嚴重后果。

(2)因卸荷閥小活塞內漏，致少量高溫氣體由油氣分離器進入單一機頭壓縮機入口，從而使這一機頭排氣溫度比另一機頭高，這種情況兩機頭溫度相差值一般比較穩定(在3～4 ℃且較長時間不會發生變化)，壓縮機不會出現缺油情況。判斷此問題最直接的方法是測量卸荷閥小活塞處溫度，處理方法是更換新的部件。

1—進氣風扇；2—空氣過濾器壓差計；3—空氣過濾器；4—電動機；5—卸荷閥組件；6—冷凝液收集器；7—壓縮機主機；8—電腦控制器；9—回油管；10—油氣分離器；11—油分壓差計；12—空氣冷卻器；13—氣源管;14—油過濾器；15—油冷卻器；16—恒溫閥。

(3)油過濾器堵塞，致使供油壓力降低，也是造成兩個機頭溫度升高且溫差增大的原因，處理方法：停機更換新的油過濾器濾芯。

2.2 兩個機頭排氣溫度均升高

當壓縮機運行過程中，兩個機頭的排氣溫度均升高時，其影響因素有以下幾個方面。

(1)環境溫度升高，進氣溫度高，致使排氣溫度升高。

(2)恒溫閥故障，使熱油應全部經油冷卻器冷卻后供機組變為部分或直接供機組潤滑，造成排氣溫度升高。解決方法：檢查清理恒溫閥氣源管a/b，更換恒溫閥閥芯部件。

(3)冷卻水溫度高或油冷卻器冷卻效果差，使油溫升高，造成排氣溫度升高。

2.3 潤滑油損耗增大

噴油螺桿空氣壓縮機運行過程中，有少量潤滑油被氣體帶走，因此潤滑油有一定損耗。正常情況下，機組運行2 000 h須補充油量在5～10 L，如油量損耗加大，可能是以下幾種原因。

(1)油氣分離器濾芯出現破損，油隨氣體被帶走的量加大。處理方法：更換新的符合精度要求的油氣分離器濾芯。

(2)因檢修、備件更換等原因，油氣分離器內回油管與油分底部距離增大，油分底部存油量增多，或回油管有堵塞，造成回油不暢，使潤滑油損耗增加。處理方法：將回油管調整到距油氣分離器濾芯底部1～3 cm的位置。

(3)漏油的影響。①機組各部件、密封處等出現泄漏，此時應停機消除泄漏點。②油冷卻器出現內漏，導致潤滑油泄漏到循環冷卻水中；處理方法：停機消除油冷卻器漏點或更換油冷卻器。

2.4 其他故障現象與處理

(1)空氣壓縮機不加載或運行中不能卸載。該現象主要原因如下。①卸載電磁閥故障、氣源管堵塞；處理方法：拆卸清理或更換電磁閥、氣源管。②卸荷閥卡澀或活塞密封環損壞，卸荷閥大活塞在腔內卡澀致使不能加卸載；處理方法：停機拆卸，將活塞取下進行清理或更換密封環。

(2)開機加載過程中或卸載運行時因排氣溫度升高過快聯鎖停車(機組排氣溫度聯鎖保護值為110 ℃)。主要原因：恒溫閥調節系統故障，使油未經油冷卻器冷卻而直接供壓縮機。處理方法：清理或更換恒溫閥、轉換器、氣源管等。

3 結語

螺桿空氣壓縮機在運行過程中會出現各種各樣的問題，上面列舉情況只是日常生產中的常見問題，以及簡單的判斷、處理方法。以后還將針對新問題，分析成因，提出解決方法，對癥處理，為設備檢修、運行操作助力。