許高興

摘要:螺桿空壓機若不進行定期保養,將出現很多危害:潤滑油碳化、變質、結焦引起主機雙螺桿抱死;油分芯前(油分筒)壓力高引起空壓機跳閘;空壓機頻繁加卸載;空壓機油溫高引起跳閘等。
關鍵詞:螺桿空壓機;不定期保養;危害
引言:
發電廠所用螺桿空壓機是為汽機、鍋爐、除灰、化學、脫硫設備提供儀用和其它壓縮空氣氣源。現以平頂山發電分公司(2×1000MW機組)為例,介紹螺桿空壓機的系統和工作原理。
系統介紹
平頂山發電分公司儀用、檢修用空氣壓縮系統由四臺螺桿空壓機(上海康普艾壓縮機有限公司生產的L250-8.5W空壓機)組成,每臺設備配置了杭州嘉隆生產的組合式(吸附+冷卻)氣體凈化設備,系統共配置了四臺容積為50m3的儲氣罐,正常情況下儀用雜用系統提供的壓縮空氣壓力為0.6-0.85MPa,分別為汽機、鍋爐、除灰、化學、脫硫設備提供儀用和其它壓縮空氣氣源。
工作原理
壓縮原理(圖1-1)壓縮是通過陰陽轉子在一氣缸內同時嚙合來完成的。主轉子有四個互成90°分布的螺旋形凸齒,陰轉子有六個互成60°分布的螺旋形凹槽與陽轉子凸齒嚙合。空氣入口位于壓縮機氣缸頂部靠近驅動軸側。排氣口在氣缸底部相反的一側。圖1-1是為了表示吸、排氣口的反向視圖。當轉子在吸氣口尚未嚙合時,空氣流入陽轉子凸齒和陰轉子凹槽的空腔內,此時壓縮循環開始。(見圖A)當轉子與吸氣口脫開時,空氣被封閉在陰陽轉子構成的空腔內,并隨嚙合的轉子軸向移動,(見圖B)當繼續嚙合,更多的陽轉子凸齒進入陰轉子的凹槽,容積減少,壓力升高。噴入氣缸的油用以帶走壓縮產生的熱量和密封內部間隙。容積減少,壓力升高一直持續到封閉在轉子內腔中的油氣混和物通過排氣孔口排入油分離筒內的時候(見圖C)。為了生成一個連續平穩無沖擊的壓縮空氣流,轉子上的每一容積都以極高的連續性遵循同樣的“吸氣—壓縮—排氣”循環。
螺桿空壓機保養的內容:更換空氣濾芯(2000小時);更換油濾(2000小時);更換油分芯(4000小時);更換潤滑油(4000小時)
不進行定期保養的危害:
1、空氣濾芯(使用壽命為2000小時)
空氣濾芯安轉在螺桿空壓機的入口(空氣端),它的作用是過濾空氣中的灰塵等雜質,保證純凈的空氣進入主機,確保潤滑油不被污染。空氣濾芯的前后安裝有差壓開關,當空氣濾芯臟(被污染)時,差壓開關會報警,此時將空氣濾芯取出,用壓縮空氣反吹重新安裝后,報警消失。但是當運行時間超過2000小時,且使用壓縮空氣反吹多次后,空氣濾芯結構會損壞,將不能再使用,必須更換新的空氣濾芯。若不進行更換會出現以下情況:污染潤滑油,使潤滑油變質,降低潤滑油的使用壽命。由于螺桿空壓機生產出來的壓縮空氣是微含油的,油氣混合物會經過油冷卻器、油分芯、氣冷卻器、主機、電磁閥、干燥機,將對這些部件造成危害:
1)對油冷卻器的危害:污染油冷卻器的油路(銅管外側),降低油卻器的冷卻效率,引起油溫升高,最后會因油溫高而造成空壓機跳閘(120℃跳閘)。
2)對油分芯的危害:使用壽命會減少(前后壓差大),污染油分芯,使油分芯前(油分筒)壓力高,會引起油分筒的安全閥動作,還會因油分筒壓力高造成空壓機跳閘(超過正常壓力的1.5倍)。
3)對氣冷卻器的危害:污染氣冷卻器的氣路(銅管內側),為了降低
壓縮空氣通過氣冷卻器的流速(增大氣冷卻器的冷卻效率),在氣冷卻器銅管的內側安裝了很多鰭片,油氣混合物會污染鰭片,阻力增大引起氣冷卻器前后壓差大。從而引起空壓機頻繁加卸載。
4)對主機的危害:潤滑油被污染后變質,在高溫、高壓的環境下會結焦,引起主機的雙螺桿抱死,軸承損壞。
5)對空氣端的單向閥的危害:潤滑油結焦后會引起單向閥卡澀,在停機時會因為單向閥未及時關閉,使主機內的潤滑油噴向空氣端,污染空氣濾芯,還會引起系統的潤滑油量減少。
6)對電磁閥的危害:污染電磁閥,將電磁閥的通道堵塞,引起不加載或空壓機跳閘。
7)對干燥機的危害:污染干燥機的吸附劑,影響干燥機的出力;堵塞除濾芯、除塵濾芯,減少濾芯的使用壽命。
8)螺桿空壓機頻繁加卸載的原因與危害:
a:原因:空壓機生產出來的壓縮空氣出不去(后部阻力大),油分芯堵塞、氣冷卻器堵塞、吸附劑堵塞、除油濾芯堵塞、除塵濾芯堵塞。
B:危害:螺桿空壓機出現頻繁加卸載(主機入口蝶閥頻繁打開和關閉),會造成空壓機主機和電機振動,威脅空壓機主機和電機的安全運行;在北方的冬季,在空壓機卸載的時候,熱的壓縮空氣不能進入干燥機,由于干燥機還在運行(制冷),干燥機的除油/除塵濾芯(內部有海綿,含有水)會結冰,這樣在加載的時候,空壓機生產出來的壓縮空氣輸送不到系統內,使系統壓力下降,若發現不及時,會引起機組停機;結冰還會引起油分筒壓力高,造成安全閥動作;頻繁振動會引起電磁閥接線松動從而造成空壓機跳閘;頻繁振動還會引起控制面板和各部接線松動脫落造成空壓機跳閘等。
2、油過濾器(使用壽命2000小時)
油過濾器安裝在油冷卻器出口與主機入口之間,它的作用是過濾潤滑油中的雜質,使純凈的潤滑油返回主機。當油過濾器堵塞時,冷卻器出口回到主機的潤滑油會減少或者沒有,主機會因為缺少潤滑油引起油溫升高,造成空壓機跳閘。油過濾器的壽命跟潤滑油的品質有很大關系,在2000小時內若出現潤滑油溫度直線上升,說明油過濾器堵塞;正常情況下空壓機加載時的溫度比卸載時的溫度高,若出現卸載時的溫度比加載時的溫度高,也可判斷為油過濾器堵塞,必須及時更換。
3、油分芯(使用壽命4000小時)
油分芯安裝在油分筒中,油氣混合物經過油分芯時,含有微量潤滑油的壓縮空氣通過最小壓力止回閥進入氣冷卻器,過濾后的潤滑油留在油分筒,經過油冷卻器重新回到主機。油分芯前后壓差正常為0.02-0.06MPa,當壓差大于0.06MPa時,油分筒壓力會增高,導致油分筒安全閥動作,還會因油分筒壓力高造成空壓機跳閘。若在4000小時以內,壓差大于0.06MPa時,也應該更換油分芯。
4、潤滑油(使用壽命4000-6000小時)
目前平頂山發電分公司使用的潤滑油為克魯勃#46液壓油,使用壽命為4000小時。潤滑油的品質由粘度、含水量、含碳量決定。當達到使用壽命后,粘度降低,潤滑油碳化。若不及時更換,會引起潤滑油溫度升高,潤滑油碳化結焦,對油冷卻器、氣冷卻器、油分芯、主機、電磁閥、干燥機的吸附劑、干燥機的除油、除塵濾芯等造成危害(前面已經分析),嚴重影響空壓機的安全運行。
結語
在螺桿空壓機日常維護工作中,應該根據實際情況,開展隱患排查,發現隱患及時處理,將隱患消除在萌芽狀態;定期開展螺桿空壓機的保養工作(更換三濾一油),確保螺桿空壓機安全經濟運行。
參考文獻:
[1]上海康普艾壓縮機有限公司螺桿空壓機L系列使用說明書
[2]杭州嘉隆氣體設備有限公司干燥機試運說明書