淺析變頻螺桿空壓機的維護管理

陳士杰

摘要：在變頻螺桿空壓機的日常使用當中，經常會出現各種各樣的問題。本文介紹了 SCR340DV-12.5 型單螺桿空氣壓縮機的工作原理，結構特點，及故障形式。并結合在線運行情況，總結整理了一部分空壓機常見故障形式及維修思路，從理論上對設備故障起因，分析判斷，并作出快速處理，從根本上解決問題。

關鍵詞：空壓機 故障分析 保養

1引言

為了實現我國“可持續發展”，“綠色發展”的國策，節能減排已經成為各工業企業日常工作的重點之一。空壓機作為制造行業的能耗大戶，受到越來越多的關注，其節能潛力巨大。本文針對SCR340DV-12.5 空壓機在使用過程中，出現的問題進行了詳細的分析，并提出了相應的處理方法和改進措施。

2 螺桿空壓機機的結構、特點及工作原理

2.1 結構

兩級壓縮螺桿空壓機主要由：控制面板，油氣分離器，外置，進/排氣系統，驅動系統，冷卻潤滑系統，壓縮機頭，電動箱等組成。

2.1 特點

SCR340DV-12.5 變頻螺桿空壓機 功率250KW，排氣量為33800L/min，采用變頻專用電機這種優化確保了電機能夠在整個轉速范圍內提供適當的扭矩。定子和轉子的優化設計降低了發熱以及對電機絕緣系統的損害。特殊設計的冷卻風扇確保即使在低速運行狀態也能限制電機的溫升。并采用高容量壓縮組件，其轉子外圓速度低而且達到最佳注油，實現了高效率、高可靠性。德鴻空壓機的最新設計確保系統溫度及壓縮空氣溫度極低。保證所有部件均達到最佳冷卻效果及最高使用壽命。

（1）螺桿空壓機具有：穩定性高，效率高，振動小，噪意低等優點。

（2）陰陽轉子及轉子與機殼的配合是設定的，這樣氣體的回流泄漏少，同時無余間隙容積，故效率高。

（3）噴入的潤滑油具有密封，冷卻和潤滑作用。

（4）相比活塞機而言，易損件少，故障率低。

（5）螺桿壓縮工作曲線平滑，相對于活塞機震動小，噪音低。

（6）散熱系統：采用板翅式結構，及優質材料，確保冷卻器耐壓，散熱效率高，抗腐蝕性能好。

（7）空氣過濾器：重載、多級空氣進口過濾器，除塵精度1um，工作面大，相對使用壽命長。

（8）油氣分離器：新一代的分離器采用全新的過濾器材料，效率更高，空氣含油率低于2ppm。

（9）智能控制器：空壓機運行的所有操作及相關數據均顯示于控制面板上，輕松方便準確。

3 故障分析與處理

3.1 機頭卡死

機器長時刻停用或工況環境溫差變化，就會出現機頭卡死的現象。影響工業生產功率。[1]那么面臨空壓機卡死的狀況時應該怎么辦呢？機器長時刻停用，空壓機機頭內部機油過少，導致空壓機發動時瞬間缺油，機頭卡死。長時間停用的機器發動前要先確認油位，要在高油位下啟動。機器供油系統故障，包含潤滑油更換不及時、油路阻塞或泄漏，導致空壓機機頭缺油卡死，軸承磨損：因為機器長時刻工作磨損，詳細檢測軸承磨損程度能夠在軸承沒拆下時，撥動軸承內下側滾針或滾珠，如能輕松撥動闡明需求更換了。隨著空壓機工作時間的添加，主機軸承必定磨損，然后導致螺桿發作軸向竄動及徑向竄動增大，該改變會讓螺桿與主機殼體及前后端面之間、螺桿與螺桿之間的空隙發作改變。該空隙改變在軸承壽數期限內是正常的，當軸承磨損及主機配合空隙超越大，就會產生嚴峻結果。特別的有異物掉入卡死。空氣過濾紙，1毫米厚這么一塊雜質進去了，也都卡死。首要，主機內部螺桿與前后端面之間、螺桿與主機殼體之間會發作磨擦，電機負荷急劇添加，最嚴峻的結果便是螺桿抱死乃至主機作廢，假如電機維護反響不靈敏或失效則或許導致電機焚毀。雜質太多：雜質包含（油內雜質，積碳，結焦）所以機器保養時需勤換潤滑油，運用殘次潤滑油或超期運用會導致此類事端發作。

3.2 漏油

這臺SCR340WHV-12.5機器，更換過1個電機，因軸封漏油，軸封更換過3次，新機頭更換軸封后，使用約7天，再次漏油。安裝壓力表測量機頭齒輪箱、油道壓力。排氣壓力：1.18Mpa，齒輪箱壓力：0.32Mpa（偏高），油道壓力：0.97Mpa。如圖5所示。處理辦法：修改機頭設計并測試驗證。具體措施1、控制軸封處供油孔大小，φ2.5改φ1.5。大軸封漏油口回到齒輪箱，φ8改為2個φ8。3.控制進入齒輪箱內部的油量，做了4塊蓋板進行節流通過更改機頭結構，齒輪箱內部潤滑油液位改動前與改動后相比，液位下降20mm左右。

改動前排氣8公斤齒輪箱內部壓力為0.14mpa，排氣13公斤下齒輪箱內部壓力0.32mpa。改動后排氣8公斤齒輪箱內部壓力為0.1mpa，排氣13公斤下齒輪箱內部壓力0.13mpa。聯軸器軸度、機頭平行度、整機共振，均在合理范圍。機頭軸封再次泄漏與機頭齒輪箱壓力0.32Mpa偏高有關。修改機頭設計后，齒輪箱里的壓力在12bar時，內部壓力1.3bar，可以達到要求。

4 余熱利用

4.1 壓縮機由于本身的設計結構和工作原理決定，它的效率（電能轉化為勢能）在20～30%之間，[2]其余能量均通過散熱裝置排至大氣中。設備運行時，壓縮機的排氣溫度高達90～105℃，排氣溫度太高會導致更多的潤滑油處于氣相，增加油氣分離的難度，降低潤滑油的使用壽命及供氣品質。在空壓機排風管道上設三通及風管閥門，一端通往室內，一端通往室外。在冬季時打開對內閥門，關閉對外閥門，將空壓機排出的熱風送往室內，作為冬季的采暖的熱量補充。

5 保養

螺桿空壓機日常保養和維修，所以保養和維修應該注意以下幾點：

5.1 清洗過濾器：過濾器芯子在清洗時，應清洗干凈后再吹干，然后將它放到相同的油箱中進行浸泡;[4]工作環境惡劣的話，就應該縮短清洗的周期。如果空氣污染指示器到紅線時，則說明空氣過濾器的污染已經相當嚴重，必須及時處理，而且還要及時清洗油過濾器，把沉積在底部的臟物清除干凈。

5.2 檢查閥門：定期檢查空壓機安全閥、溫度控制閥、壓力控制器以及壓力調節閥等工作是否正常，如有異常，必須得立即重視;

5.3.檢查空壓機油泵工作是否正常，檢查密封圈，如發現損壞的情況，應及時更換。

5.4 耗油量異常增多：如果機器的耗油量明顯增多時，應立即檢查或更換芯子。當然，也是要在對主機進行大修時，進行技術的徑向軸承和止推軸承更換工作，保證空壓機穩定運行。從空氣濾清器、油過濾器、油氣分離器及冷卻液四方面進行保養。

5.5 定期更換空氣濾清器，螺桿式空壓機內部間隙只允許15u以內的顆粒濾出。一旦空濾芯堵塞破損，大量大于15u的顆粒物進入螺桿機內循環，不但會造成油過濾芯、油氣分離芯的使用壽命大幅度縮短，還會導致顆粒物直接進入軸承腔，使軸承磨損速度加快，進而使轉子間隙增大，壓縮效率降低。

5.6 按時更換油過濾器，新機第一次運行500小時后應更換油過濾芯，之后應每1500-2000小時更換新濾芯。若工作環境惡劣，更換周期應縮短。 嚴禁超期限使用油過濾芯。

5.7 按時更換油氣分離器正常工作環境下，油氣分離器的使用壽命在3000小時左右，當 油氣分離器在到期或者前后壓力差超過0.12Mpa后必須予以更換。否則會造成電機過載，油氣分離器破損跑油。

6 結論

綜上所述，要提高壓濾機的工作效率，保證其正常運行，延長使用壽命：正確地使用和操作是至關重要的。設備在使用過程中要經常沖洗，以減少酸性介質對設備零部件的腐蝕。同時要加大點檢力度，對于液壓元器件要重點維護，因進口備件價格昂貴且難以及時供應，所以要加強備品備件的國產化。

參考文獻：

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