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噴油螺桿壓縮機油耗大故障原因解析

目錄:常見問題發布時間:2019-03-14 14:01:20點擊率:

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一般來說,跑油跟以下幾方面因素息息相關:油分故障、壓縮機系統故障、油分安裝不當、油氣分離系統設計有缺陷等。

某企業多次出現空氣壓縮機耗油大的問題,補加201潤滑油后,有時一周時間就看不到油位了,而正常情況下空氣壓縮機累計運行2個月才需要補加一次??梢?,油耗大是噴油螺桿空氣壓縮機常見的故障現象之一。

一般來說,跑油跟以下幾方面因素息息相關:油分故障、壓縮機系統故障、油分安裝不當、油氣分離系統設計有缺陷等。若壓縮機出現跑油,除了會污染后處理設備,如干燥機和精密濾芯,還會影響產品質量,導致某些生產設備不同程度的損壞。所以,我們有必要掌握螺桿壓縮機油耗大的原因及處理方法。

噴油螺桿壓縮機中,在壓縮氣體的同時,大量的油被噴入壓縮機的齒間容積。這些油和被壓縮氣體形成的油氣混合物,在經歷相同的壓縮過程后,被排到機組的油氣分離器中。油氣分離器是噴油螺桿壓縮機組系統中的主要設備之一。為了降低機組排氣中的含油量和循環使用機組中的潤滑油,必須利用油氣分離器把潤滑油有效地從氣體中分離出來。如果油分出現故障,潤滑油就不能很好地被分離,將會使潤滑油隨同壓縮空氣被排放出去。因此,油分及其油分芯故障是噴油螺桿壓縮機油耗大故障的最主要因素。

一般來說,用于噴油螺桿式壓縮機的油分要求是,經過油分處理后的出口壓縮空氣殘油量不大于3ppm。壓縮機出口空氣含油量超標通常稱之為耗油量大,又稱跑油,是長久以來一直困擾著廠家、銷售商及用戶的頭痛問題。

引起壓縮機油分故障主要有以下原因和危害:

1.油分芯堵塞:油分芯堵塞時會引起空壓機電機電流過大。也有可能會因為過高的壓力使得油分芯變形,輕則電機過載嚴重時會使主機抱死。另外,電流過大會使接觸器壽命縮短或者觸點燒死引發重大事故。一般螺桿空壓機會有濾芯前壓力表,當濾芯前壓力表和供氣壓力表之間的壓差達到0.08MPa時需對油分芯進行更換。

2.油分芯破損。當油分芯破損時會出現空壓機耗油非常嚴重,而且在儲氣罐和管路中會有大量的油分。嚴重時,在儲氣罐排污閥排放時會直接排出空壓機油。

引起此故障的原因主要有:

(1)沒有按時對油分芯進行更換;

(2)選用了質量較差的油分芯;

(3)安裝過程中沒有按規程操作,如安裝回油管時將油分芯插破等。

3.油分芯燒毀。油分芯的燒毀情況在空壓機運轉過程中并不常見但也偶有發生。主要表現為油分芯的過濾網局部或全部被碳化,甚至油分芯金屬外殼都被燒化。

發生此類故障主要是因為:

(1)空壓機油的品質較差;

(2)油分芯的本身質量太差;

(3)安裝油分芯時油分芯外殼和油分桶之間沒有可靠連接無法接地,在有靜電時導致油霧被點燃從而燒毀油分芯。

4.油分芯分離效果較差。主要表現為壓縮空氣含油量太大,對后處理設備和用戶設備造成損壞。

此故障的原因主要是因為:

(1)油分芯的本身質量太差;

(2)安裝時沒有按規程操作。

其他原因

在實際的處理過程中,我們發現,還有很大一部分的故障投訴并非油分的質量問題造成的。那么,除了油分質量問題以外,還有哪些原因會導致油分跑油?實際這幾種情況同樣會導致跑油:

1、最小壓力閥故障

最小壓力閥是維持螺桿壓縮機系統壓力的一個部件,若最小壓力閥的密封處有泄漏點或最小壓力閥提前開啟(因各廠家設計開啟壓力各有不同,通常范圍在3.5~5.5kg/c㎡ 之間),那么機器在運行初期建立油氣罐壓力時間就會增長,此時處于低壓狀態的氣體油霧濃度高,通過油分時流速快,油分負荷加重,分離效果降低,導致耗油量大。

解決方法:檢修最小壓力閥,必要時更換。

2、使用了不合格的壓縮機潤滑油

目前通用的螺桿壓縮機都有高溫保護,其通常跳機溫度為110~120℃左右,而有些壓縮機使用了不合格的潤滑油,在排氣溫度高時就會出現不同程度的耗油現象(基于此,溫度越高,耗油量越大)。其原因是高溫時經過油氣桶初級分離后有部分機油微滴可與氣相分子具有相同的數量級,分子直徑≤0.01μm,油分難以將其捕捉分離,導致耗油量過高。

解決方法:查找引起高溫的原因,解決問題降低溫度,盡可能的選用質量好的螺桿壓縮機潤滑油。

3、油氣分離罐設計不規范

有部分壓縮機廠商,在設計油氣分離罐時,初級分離系統設計不合理,初級分離效果不理想,使進油分前的油霧濃度含量很高,油分負荷過重,處理能力不足,導致油耗過高。

解決方法:生產廠家改進設計,提高初級分離的效果。

4、加油過多

加油量超過正常油位,部分機油隨氣流帶走,導致耗油量過大。

解決方法:停機后,待油氣桶內氣壓泄放為零后,開啟放油閥,將油排放至正常油位即可。

5、回油單向閥損壞

若回油單向閥損壞(由單向通變成雙向通),停機后油分罐內壓則會將大量的機油通過回油管倒回油分內部,下次機器運行時,油分內部的機油將無法及時吸回機頭,導致部分的機油隨著分離后的空氣跑到壓縮機外(此種情況常見于未裝置油路截止閥和機頭排氣出口單向閥的機器)。

解決方法:拆下后檢查單向閥,如有雜物將其卡住,清理雜物即可,如單向閥已損壞,則更換新品。

6、回油管安裝不當

在更換、清洗、維修壓縮機時,回油管未插到油分底部(參考:距油分底部弧心1~2mm較好),導致分離出來的機油無法及時回到機頭,積聚的機油會隨著壓縮空氣一起跑出去。

解決方法:停機,待泄壓歸零后,將回油管調整至合理高度(回油管距油分底部1~2mm處,斜口的回油管可以插到油分底部)。

7、用氣量大,超負荷低壓使用(或機器出廠前選用的油分處理量與機器排氣量匹配過緊)

負荷低壓使用是指用戶使用壓縮機時,排氣壓力并未達到壓縮機本身的額定工作壓力,但基本能滿足某些企業用戶的用氣要求。例如:企業用戶增加了用氣設備,用氣量增大,使壓縮機排氣量與用戶的用氣量無法達到平衡,假設壓縮機額定排氣壓力8kg/c㎡,但實際使用時壓力只有5kg/c㎡ 甚至更低,這樣壓縮機長期處于負荷運行狀態,無法達到機器的額定壓力值,導致耗油量增大。其原因是,在排氣量不變的條件下,油氣混合物經過油分時流速加快,油霧濃度過高,使油分負荷加重,最終導致耗油量大。

解決方法:建議與廠家聯系,調換一款能匹配低壓使用的油分產品。

8、回油管路堵塞

當回油管路(包括回油管上的單向閥及回油濾網)有異物堵塞時,分離后凝聚在油分底部的機油就無法回到機頭,已經凝聚的油滴又被氣流吹起,隨著分離后的空氣一起被帶走。這些異物通常是由安裝時掉落的固體雜質造成。

解決方法:停機,待油桶壓力泄放至零后拆下回油管的所有管件,將堵塞的異物吹出即可。安裝內置油分時注意清理干凈油氣桶蓋,同時留意油分芯底部是否有固體顆粒殘留。

案例分析

案例一:

某公司螺桿空壓機新更換的油分使用3天后,出現耗油量過大、機器高溫跳機的情況。檢查回油管、單向閥、最小壓力閥以及機器的使用狀況均未見異常。機器運行時,檢測出氣口含油量偏高,基本判定問題與油分有關。在拆取油分的過程中,找到了真正的原因——密封不嚴。因為該空壓機使用油分形狀為兩頭通無法蘭結構,機器自帶鋼板將油分底端密封,頂端則由油氣桶蓋密封,這樣油分內部形成一個密封的空間,經過初分離后的油氣混合物必須經過油分分離后輸出,而油分上下兩端與機器自帶鋼板密封處的三元橡膠墊移位,導致密封不嚴,部分油氣混合物未經油分分離便直接從密封處的空隙輸出,耗油量過大,油量減少。在機器循環冷卻油量不足的情況下便產生高溫使機器停機。

三元橡膠墊的移位是因為固定油分的螺母松動所致。在重新校正三元橡膠墊位置后,將固定螺母處加裝一個平墊和彈墊,以適當力度擰緊螺母,再加裝一顆螺母緊固,保證油分兩端密封完好。開機后運行正常。

案例二:

某公司新更換的油分使用不到1天后機油耗盡,通過檢查發現,該型號油分本應用于歐洲某品牌排氣量為12.8m3/min的空氣壓縮機上,而維修商卻將其用于日本某品牌排氣量為20m3/min的空氣壓縮機上。對此,維護商解釋,由于該型號的油分尺寸比較匹配此機型,于是便采用了,實屬不該。

案例三:

某公司螺桿空氣壓縮機油分耗油量大,影響機器正常運作。經檢查機器運行時的壓力、溫度、電流、加卸載等數據未發現異常,回油管發燙。

待停機后檢查最小壓力閥和回油管單向閥,均正常。把油氣桶蓋打開后,發現原本固定在油氣桶蓋上的回油銅管從焊接處脫落,機油的液位處于油分2/3高度處。

由于回油管焊接處脫落,分離后積累在油分芯底部的機油無法吸回機頭,導致已經凝聚的油滴隨著氣流帶走。

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