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压缩机润滑异常故障案例分析

   近期,我们检修一台空气压缩机,对其压缩机主机进行了解体。在整个拆卸过程中我们始终在思考,为什么这台机器的开机声音这么大,而且产气量还不高?额定产气量每分钟20立方,可半个多小时过去了,储气罐和压缩机管网的压力始终没有起来,还维持在0.4MPa。开机时间不能太长,是不是因为机器的润滑系统出现了异常,主机阴阳转子的润滑没有跟上?如果再继续开机可能会造成更大的阴阳转子的干磨损,我们立刻决定进行停机检修。
 
  一、故障现象
 
  当我们一步步进行拆卸维修时,首先观察到油气分离器中润滑油已经乳化了。油气分离器的储油罐上半部分是已经乳化了、透明透亮的润滑油,下半部分从放油管已经放不出来润滑油液了,放出来的是清凉的水,没有了润滑油液的粘稠度。这进一步说明润滑油液在油系统中已经变质了,不具备润滑油液所应具有的冷却降温、润滑密封的效能了。
 
  再进一步,拆卸了压缩空气气路管道,发现管道连接可拆卸处有锈斑,说明气体管路中有大量的水伴随着压缩空气一起在气路管道中,而且压缩空气中的水是液态或者是气液饱和状态的。如果是纯粹的气态水,那么只有在降低温度后,才会在气体管路凝结。
 
  拆卸了后冷却器,让循环冷却水正常运行,开启冷却循环水泵,水压与平常正常运行时保持一致,开机运行1个小时,检查发现后冷却器中并未有冷却水出现,说明后冷却器并未泄漏,排除了循环冷却水进入后冷却器进入压缩空气气体管路,进而污染润滑油系统的可能。
 
  那么在寻求润滑油系统进水的途径中,现在只有油冷却器了。油冷却器一般和后冷却器连接在一起,循环冷却水先进入后冷却器,再进入油冷却器。这样设计的好处是可以保证冬季润滑油的油温不至于太低。为保证润滑油进入主机的油温不能太低,在润滑油路中有一个恒温阀,就是保证进入主机的润滑油液温度不能低于60℃,否则润滑油液温度太低,油液粘稠度高,起不到润滑作用。
 
  二、从原理上分析润滑油和循环水作用
 
  (1)油管路系统
 
  油管路系统由主机、油气分离器、热力阀(恒温阀)、油过滤器、油冷却器及连接管路组成。油气分离器中的润滑油经热力阀进入油冷却器,冷却后的润滑油经油过滤器进入主机工作腔,与吸入的空气一起被压缩,然后排出机体,进入油气分离器,完成一个循环。本机的热力阀和油过滤器做成一体,阀芯在过滤器的顶盖内。
 
  润滑油的作用体现在三个方面:(1)冷却。喷入机体内的润滑油能吸收大量空气被压缩过程中产生的热量,从而起到冷却的作用。(2)润滑。润滑油在两转子之间形成一层油膜,避免阴、阳转子直接接触,从而避免转子型面的磨损。此外,经内部油路到达各个润滑点,润滑轴承和齿轮。(3)密封。具有一定粘度的润滑油可填补转子与转子之间,转子与机壳之间的间隙,减少机体内部的泄漏损失,提高压缩机的容积效率。回油管上设有视油镜,供操作人员观察回油情况。压缩机满载时,应有较大流量;卸载时,流量很小,甚至没有。若满载时断流或流量很少,应停机卸压后清洗回油过滤器。
 
  (2)水管路系统(水冷机组适用)
 
  水路系统主要由油冷却器、后冷却器和相应的管路组成。参见零部件目录中的水管路系统图。用户在设置外接水路系统时应注意以下几个方面:(1)进水管接通后冷,即先冷却空气,后冷却油。(2)为使冷却器长期保持良好的换热效果,延长冷却器的使用寿命,必须使用结净的冷却水。(3)进水压力应大于或等于0.2MPa, 小于0.5MPa。(4)当水温在27~29℃时,机组的耗水量为116.2L/min(LS20S-175)和131L/min(LS20S-200)。(5)在冬季,为防冷却器被冻裂,停机后应将冷却器中的积水放掉。机组长期不用,也应放掉积水。
压缩机润滑异常故障案例分析
 
  (3)排气系统
 
  排气系统主要由主机、油气分离器、最小压力阀、安全阀、放空阀、后冷却器、疏水阀和连接管路组成。  

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