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惠州空壓機分享--高壓機排氣壓力異常故障分析和排除

2020-06-13 10:15:10

                            

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  惠州空壓機分享--高壓機排氣壓力異常故障分析和排除

活塞壓縮機在使用過程中出現壓力異常比較常見,根據我們幾十年的使用經驗,吸、排氣閥出現故障的幾率比較高,應重點檢查。如氣閥結碳多不多;壓墊是不是平整,有無薄厚不均的現象;閥片有無變形等,必要時用煤油進行滲漏試驗。通過這些檢查一般都能排除故障,但還有一些特殊情況,如空濾被贓物堵塞;氣缸與活塞的余隙容積太大;以及安全閥不嚴漏氣和中間冷卻器密封墊損壞等等,所以出現這種故障要具體問題具體分析。另外值班人員要有責任心,重視設備運行中出現的非正?,F象,盡量將故障消除在萌芽狀態,這樣才能確保設備安全可靠的運行。



   活塞壓縮機;活塞環;吸氣閥;排氣閥;密封墊

1 引言


空氣壓縮機是一種通用機械設備,廣泛應用于石油、機械、食品等領域。按其工作原理可分為容積式和動力式兩種類型?;钊麎嚎s機的分類很多,其中按壓縮機的排氣壓力可分為低壓壓縮機(0.2~1.0 MPa),中壓壓縮機(1.0~10 MPa),高壓壓縮機(10 ~100 MPa),超高壓壓縮機(100 MPa以上)。


我廠有一臺壓縮機主要給氣瓶充氣,保證軍品進行壓力試驗時使用,其充氣壓力為15 MPa左右,其壓力值為10~100 MPa之間,所以我們實際工作中簡稱為高壓機,型號為V-0.5/150,從型號可知此壓縮機為活塞式雙缸呈V字形排列,排氣量為0.5 m3/min,排氣壓力為15 MPa。


2 高壓機及系統的組成


高壓機及系統的組成分為機體、氣路系統、潤滑系統、操作儀表板、控制系統幾個部分:


   (1)機體的結構主要有機身、氣缸、活塞、連桿、曲軸、密封件和進排氣閥以及電機和電氣控制部分組成。



   (2)氣路系統是空氣經過濾清器進入一級氣缸壓縮,又進入一級冷卻器和一級油水分離器,再進入2級氣缸壓縮、冷卻直至4級壓縮、冷卻和油水分離器,Z后通過儀表板上的送氣閥將高壓空氣充瓶或輸送。


 (3) 潤滑系統中連桿大小頭瓦是通過油泵對其潤滑;一級氣缸的潤滑是一級進氣管上的吸油管將油吸入氣缸壁潤滑;2級氣缸是靠曲軸的扇形配重下的擊油針飛濺潤滑;3、4級氣缸潤滑靠壓縮空氣中殘留的潤滑油潤滑。



   (4) 操作儀表板:其上安裝有各級壓力表、油壓表、吹除閥、送氣閥。



   (5) 控制系統是根據客戶需要設計配套電氣控制系統,并具有空氣超壓、潤滑油欠壓、冷卻水欠壓以及電機過載的自動保護措施。


3 高壓機(V-0.5/150)各級壓力的設定值


高壓機(V-0.5/150) 屬4級壓縮機,即通過4級壓縮可將氣體壓力從0達到15 MPa,其各級壓力正常范圍分別為一級壓力為0.29~0.44 MPa,2級壓力1.4~1.8 MPa,3級壓力為5.5~6.2 MPa,4級壓力為15MPa左右。


4 影響高壓機(V-0.5/150)排氣壓力異常的因素和排除方法


高壓機(V-0.5/150)排氣壓力異常是一種常見故障,設備運行中經常會遇到,引起壓縮機排氣壓力異常的因素很多,下面我就對此問題進行進一步分析闡述。


(1)活塞環磨損嚴重。如圓錐度、橢圓度超過公差太大,而產生漏氣?;钊h使用時間太長,磨損較大,致使其間隙增大(包括軸向和徑向)。這種故障一般都是更換活塞環。安裝活塞環時,應將環的開口位置錯開,減少其漏氣,并注意不要把刮油環裝錯,從而影響設備使用壽命。


(2)氣缸磨損嚴重。由于氣缸面磨損或擦傷超過允許限度或者活塞與氣缸配合不當,間隙過大造成排氣壓力異常。這種現象就應刮削或鏜銑氣缸,或者經過研磨修理磨損、拉傷的氣缸,無法排除就要更換氣缸套。這種情況要視情況而定,對鏜銑過的氣缸,必須裝配合適當的活塞和活塞環。


(3) 吸、排氣閥故障。這種故障也能引起排氣壓力異常,其故障原因為:(a) 吸、排氣閥裝配不當。如彼此位置不當或壓墊壓偏等。


(b) 閥片與閥座之間掉入金屬碎片或其他雜物,關閉不嚴,形成漏氣。(c) 閥座與閥片之間接觸不嚴,如閥片變形形成漏氣。


(d) 吸、排氣閥彈簧彈性不適當,也能引起壓力不正常。


(e)氣閥上有積碳,使閥片密封不嚴,形成漏氣,從而引起壓力不正常。


根據幾十年的使用經驗,吸、排氣閥出現故障比較常見,表現為氣缸內壓力異常,比如2級氣缸壓力值偏高,通過對高壓機氣路系統分析可知,如果2級壓力偏高,肯定是3級氣缸內的壓縮空氣竄入2級氣缸內使其壓力升高,排除故障重點應該在2級排氣閥和3級進氣閥。首先應檢查兩個氣閥結碳多不多,結碳過多影響閥片的密封性;再則檢查2個氣閥的壓墊是不是平整,有無薄厚不均的現象;第3看看2個氣閥閥片有無變形是否有影響密封的因素,并且可以對氣閥用煤油進行滲漏試驗,要求每分鐘不能滴漏2~3滴,如果這些都正常,就要看看是不是其它原因引起壓力異常。如中間冷卻器的墊片損害,引起竄氣。


2010年7月21日,我廠高壓機出現故障,2級壓力偏高,正常值在(1.4~1.8 MPa),而實際已到了3.0 MPa,開始懷疑2級排氣閥和3級進氣閥密封不嚴,導致3級壓力竄入2級缸中,對這2個閥門進行認真的清洗,并檢查壓墊、閥片均無異常,但安裝后2級壓力就是偏高,無法排除。再更換一套新的氣閥、壓墊等,仍不能排除壓力異常的故障,導致檢修陷入困境。后來我們對氣路系統進行認真分析,懷疑是不是中間冷卻器內密封不嚴導致3級壓力竄入2級,拆解中間冷卻器,發現2級和3級之間的密封墊破裂,致使3級壓力竄入2級中,導致2級壓力偏高,重新更換密封墊,試運行一切正常,故障徹底排除。


5 結語


活塞式壓縮機在使用過程中出現壓力異?,F象,應按筆者前面提出的方法進行分析檢查,一般都能排除故障。當然,上面分析也不一定是全面,還有一些特殊情況,也能產生壓力異?,F象,如空濾被贓物堵塞,進氣量不足,引起排氣壓力降低。還有氣缸與活塞的余隙容積太大,致使排氣量不足,溫度升高,也能引起壓力異常。還有安全閥不嚴漏氣,引起壓力不正常等等。所以出現這種故障時,要針對其具體故障現象認真分析。另外值班人員要有責任心,高度重視設備運行中出現的非正?,F象,盡量將故障現象消除在萌芽狀態,這樣才能確保設備安全可靠經濟合理的運行。

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