噴油螺桿空壓機高溫故障分析及處理□劉林江包鋼集團巴潤礦業有限責任公司后引進了14臺牙輪鉆機,這14臺牙輪鉆機的主空壓機系統均采用了噴油螺桿式空氣壓縮機??諌簷C是牙輪鉆機的核心部件,在實際運行過程中高溫報警是空壓機出現頻率*高的故障。由英格索蘭公司生產的ML-250型噴油螺桿式壓縮機由主機和電機系統、潤滑和冷卻系統、氣路系統、油氣分離系統、控制系統以及保護系統組成。該型號壓縮機的機組采用IR獨有的INTELLISYS控fel,能夠準確實現控制壓縮機的排氣壓力、排氣溫度、分離前壓力以及電氣控制系統的風扇與主機的過熱、過流保護等功能。螺桿式空壓機設計有高溫保護功能,一旦排氣溫度超過設定值(如l9C>,通過溫度傳感器指令溫度開關動作,發出報警并自動停機。
空壓機為傳動機械,高速運轉的螺桿及壓縮空氣都會產生大量的熱量,如果得不到合理的潤滑或冷卻就會產生高溫,而過高的溫度會使轉子和軸承材料的性能產生變化,嚴重時會使整個主機燒毀。雖然生產廠家對空壓機加裝了高溫保護裝置,但故障的存在會使該保護裝置頻繁動作,影響正常生產。
噴油螺桿空壓機原理運行原理空壓機啟動時,空氣由空氣過濾器濾去塵埃、雜質之后,進入壓縮機的吸氣口。在卸荷狀態下運行時,進氣閥幾乎處于關閉狀態,以保持通過裝置的氣流為*小,盡量減小壓縮機驅動電機的啟動轉矩。進入空壓機的空氣與噴入的潤滑油混合經過兩根螺桿(陰、陽螺桿〉的嚙合而壓縮,從排氣口通過止回閥排出。此時為空氣與冷卻劑的混合氣體,這種混合氣體快速流向分離儲氣罐,經油/氣分離系統分離。*小壓力閥保證了在分離器儲氣罐中保持一個。
17Mpa的*低正壓,該壓力足以將冷卻劑從分離器驅動到空壓機主機??諌簷C加載運行時,放氣電磁閥關閉,加載電磁閥吸合,使壓力油通過管路進入控制油缸,吸氣閥在油缸的作用下完全打開,空壓機進入全負荷運行狀態??諝庠趦夤拗信c冷卻劑分離,分離后的壓縮空氣含油量只剩幾個PPM,通過*小壓力閥流出送入使用系統。
冷卻原理空壓機正常運轉時,分離儲氣罐中的潤滑油依靠空壓機的排氣壓力和噴油口處的壓差,來維持在回路中循環。潤滑油在此壓差的作用下,通過恒溫控制閥控制進入油冷卻器得到冷卻降溫,再經過油過濾器除去雜質微粒,被噴入空壓機的壓縮腔和軸承。
冷卻后的潤滑油可在轉子之間形成油膜起密封間隙和潤滑轉子的作用,并與空氣混合帶走因壓縮而產生的大部分熱量達到冷卻效果。
英格索蘭空壓機I礦業裝備領域的商業技術高溫故障原因分析與處理高溫故障的發生,通常與潤滑和冷卻系統的異常有關,可以先從系統供油來分析。
供油溫度高一臺牙輪鉆機在安裝完成,試運行時出現空壓機高溫報警,經檢查發現恒溫控制閥的安裝失誤(3個口連接失誤>.在潤滑與冷卻系統里,恒溫控制閥安裝于油冷卻器前方,其作用是維持機頭排氣溫度高于壓力露點,避免出現冷凝水損壞主機。恒溫控制閥有3個接口:A接油過濾器進口,B接壓力儲氣罐,C接冷卻器出口。其工作過程可分為3個階段:剛開機時由于油溫較低,溫控閥B口開通,C口關閉,潤滑油不經冷卻器冷卻直接噴入機頭;待潤滑油溫度升至67C以上,恒溫控制閥B口逐漸關閉,C口逐漸開通,部分潤滑油經冷卻器得到冷卻;潤滑油溫度升高到70C以上,B口完全關閉,C口完全開通,冷卻器對潤滑油進行*大程度的冷卻。由以上分析可以看出,如果恒溫控制閥安裝失誤或出現故障,則需要冷卻的潤滑油可能不經冷卻器,得不到有效冷卻,高溫潤滑油直接進入機頭,從而造成高溫故障。此次故障在重新正確安裝恒溫控制閥后解除。
另外,通風不良以及冷卻器工作不正常也會造成供油溫度高,通過曰常維護點檢,這些問題都易于發現及處理。
主機供油量少冬季是設備故障的高發季節,白云西礦地處高原的高寒地區,冬季嚴寒漫長,平均氣溫-25C,*低時可以達到-38 C.標準型空壓機的設計工作溫度范圍為1.7輪鉆機在白云西礦運行的**個冬季,高溫故障頻繁。分析認為:在低溫(如-20C>環境下,潤滑油的粘度增加,流動性降低,油冷卻器內的潤滑油凍結,而需要冷卻的潤滑油根本不能進入油冷卻器(恒溫溫控閥的C口不能打開),即使進入油冷卻器也會因為散熱風機的運行而凍結,這樣會造成潤滑油循環不暢,導致空壓機主機由于供油量少,壓縮過程產生的熱量不能有效帶走,從而出現高溫報警。實踐證明,在這種低溫環境下,按生產廠家的使用說明方法不能正常啟動噴油螺桿空壓機,對此白云西礦采用的方法是改進空壓機的啟動方式。
這種啟動方式與廠家提供的啟動方式的主要區別在于:先斷開冷卻風扇開關,使空壓機空載運行;待冷卻器出口和進口的溫差在20氣溫度上升到90一95C時,再合上風扇控制開關。采用新的啟動方式后,白:Z5:西礦牙輪鉆機在冬季的空壓機高溫故障大大降低了。
導致供油量少的原因還有:系統儲油量少,加載運行時油量油位應保持在油視鏡中部位置油過濾器阻塞,潤滑油循環不暢;油氣分離器堵塞等。這些問題都易于發現,可以通過曰常的維護保養來解決避免。
控制及保護元件白云西礦冬季曾出現一次空壓機啟動時高溫報警,檢查進氣裝置、機頭、冷卻器、恒溫控制閥、系統油量、油質、油過濾器及系統參數設置等無異常,*終在檢查控制及保護元件時發現溫度傳感器外圍有結冰。分析認為在低溫環境下,空壓機的控制系統或保護系統的部分元件失效,不動作或誤動作,在這種情況下也可能會產生高溫報警。這次空壓機高溫故障,在加熱消除7C件外圍結冰后消除。
引起空壓機高溫的原因眾多,如果盲目尋找故障的根源不但效率低,更是浪費了人力、物力資源。這就需要我們根據噴油螺桿空壓機原理,加強曰常維護保養,不斷總結一些行之有效的排查方法。通過空壓機高溫故障分析及處理,使空壓機的使用得到了可靠的保障,延長了空壓機檢修周期和使用壽命,效果顯著。
不能為空
不能為空