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空压机非预期停机原因分析与排除

田少华   点击:

  非预期停机主要指因设备出现异常造成的临时停用,并非正常的计划停机检修。为了提高生产效率和安全性,减少空压机非预期停机时间是设备管理工作者努力的方向。通常情况下,空压机非预期停机出现原因主要在以下几个方面。

  一、排气温度过高

  高排气温度是螺杆空压机最常见的故障,其危害性最大。通常螺杆空压机的工作温度在65℃~85℃之间,设定最高排气温度为100℃,超过此温度时便会自动停机报警。如果设备长期处在高排气温度状况下运行,过高的温度会使转子和轴承材料的物理系数值产生变化,使轴承产生异常摩擦损耗,甚至出现轴承散珠事故。过高的油温也会降低输气系数和增加功率消耗,润滑油粘度也会降低,温度过高还会使润滑油在金属的催化下出现热分解,生成对工作有害的游离碳、酸类物和水分(结碳),严重时会使整个主机螺杆卡死或出现停跳现象。虽然空压机对预防高温加装了保护装置,但故障的存在会使该装置频繁动作,影响到企业的正常生产。

  螺杆空压机排气温度过高一般是油冷却器和水冷却器温度过高引起的,也有可能是传感器失灵等原因。有些报警通过控制器页面操作可以立即消除,但有时消除后又出现排气温度过高的报警,这时除了检查循环水之外,就要考虑润滑油的问题了。常见空压机排气温度过高检测及可能性如下:

  1.实际排气温度并不过高

  温度计显示不准确;温度传感器故障;控制器故障;温度开关故障。

  2.实际排气温度过高

  润滑油使用时间过长;油滤芯堵塞;油分芯堵塞;温控阀故障;润滑油油位太低;环境温度过高;风扇电机反转;风扇电机不转;风冷却器外总太脏;风冷却器油路积垢严重;冷却器排风通道不畅;冷却水压力太低;冷却水温度过高;冷却水出口管路堵塞;油冷却器水路积垢严重;最小压力阀卡住;止逆阀卡住;断油阀不能完全打开;温控阀芯密封失效。

  注意,高温分两种:1、空压机本身产生过多的热量;2、产生的正常热量带不走。

  针对第一个问题,应该从气路上寻找原因,比如:各级吸排气阀损坏、脏污、阀下密封失效造成的空气倒流、涡流,从而产生大量的热量。空压机要经过吸气、压缩、做功、排气这四个行程,产生高温、低压的气体,为了保证下一级缸正常吸气或者用户用气,都要对高温气体进行强制冷却。这样的话,正常的热量一部分散发在环境里,一部分由冷却水(或冷却风扇)带走。散热不良和冷却系统循环不良就是造成排气温度高的主要原因。散热器堵塞,冷却水不足、水泵损坏、可能是水垢太多、风扇性能差等。

  二、热继电器跳开

  热继电器的工作原理是由流入热元件的电流产生热量,使有不同膨胀系数的双金属片发生形变,当形变达到一定距离时,就推动连杆动作,使控制电路断开,从而使接触器失电,主电路断开,实现电动机的过载保护。继电器作为电动机的过载保护元件,以其体积小,结构简单、成本低等优点在生产中得到了广泛应用。

  1、热继电器常见故障原因

  流过热继电器的电流严重超载或负载短路;热继电器额定电流与实际负载电流不符;电动机操作过于频繁;热继电器动作机构不灵,使热元件长期超载而不能保护热继电器;热继电器连接线头接触不良引起发热烧坏。

  热继电器常见故障检修方法:

  ①热继电器的规格要选择适当,过小会使热继电器误动作,并且主电流容易烧坏热继电器主回路;过大时会造成热继电器不动作。所以在选择热继电器时,要使热继电器额定调整范围内的中间值正好与所控制的电动机负载的额定电流值一致,使热继电器有一定的电流调节范围为最佳。

  ②检查电路故障,在排除短路故障后,更换合适的热继电器。

  ③改变操作电动机方式,减少启动电动机次数。

  ④更换动作灵敏的合格热继电器。

  ⑤设法去掉接线头与热继电器接线端子的氧化层,并重新压紧热继电器的主接线。

  三、机头阻力过大

  空压机过载也会引起空气开关跳闸。空压机过载通常是由于空压机机头阻力过大,导致空压机启动电流偏大,使空气开关跳闸。

  润滑油在螺杆式空压机中的作用至关重要,它的作用主要表现在四大方面:冷却、润滑、密封、降噪,且油品的好坏、油量的多少直接影响空压机的正常运行和空压机的使用寿命,特别是对空压机的机头部分影响最为明显。主要有三种情况导致机头阻力增大:

  (1)润滑油粘度大。

  (2)机头结焦;机头结焦导致空压机转子在运转时,摩擦阻止增大,空压机的电流随之增大;

  (3)机头内的润滑油量过多也会导致阻力增大。空压机停机后,断油阀没有及时关闭,大量的润滑油进入机头,导致空压机再启动时,启动阻力偏大。

  处理方式有:

  (1)通过对空压机人工盘车,来检查机头和电机能否自由转动,以此判断阻力是否增大。当环境温度降低,油的粘度增大,阻力也随之增大,电机的启动电流变大,空压机的启动时间延长。可根据排气温度来判定当时的环境温度。

  将空气开关上电机启动的时间在保证安全的情况下稍作延长,以满足在油粘度增大时空压机启动时间的延长,来保证空压机的正常启动。请勿延长过大,延长过大会影响其他的用电设备。

  (2)机头内油结焦是螺杆式空压机在油品较差或温度较高的情况经常出现的现象,由于机头结焦,摩擦阻力增大,机组的负荷增大,电流增大。严重时螺杆与转子被油焦粘合在一起,机组无法自由转动。

  (3)断油阀的功能是在空压机停机时,及时将注油管切断,防止油气桶内的余压将大量的润滑油压入机头,导致机头内润滑油过多。解决机头内润滑油过多问题最直接的方法是打开机头,放出机头内部分润滑油,同时对断油阀进行修复或更换。

  四、卸荷阀故障

  空压机卸荷阀功能:当用气量发生变化时,进气阀通过控制系统来调节阀体的打开程度来匹配用气量,是控制空压机进气和不进气的阀件(电磁阀)。

  判断卸荷阀的关闭与否最直观的就是拆下空气过滤器,就能清晰的看到卸荷阀的进气挡板是处于关闭状态还是打开状态。如进气挡板由于机械杂质等卡住,清理干净后便能顺利开启机组;如进气挡板卡在导向杆上,用砂纸对导向杆进行研磨,并在导向杆上涂抹少量润滑脂;如卸荷阀损坏严重,则需更换卸荷阀。

  五、电源故障

  (1)首先应检查空压机电源接线是否正确,电源开关是否已合上,以防有人误操作关闭;电源保险丝是否被熔断,电源电压是否达到额定电压的90%或以上。

  (2)检查空压机电源所有压力继电器各元件是否有损坏,压力继电器给定值是否合适。

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