螺桿空壓機(jī)作為一種通用機(jī)械應(yīng)用在礦山、化工、食品、醫(yī)藥等各個領(lǐng)域。尤其是螺桿壓縮機(jī)其結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠和操作方便等優(yōu)點更是得到了廣泛的應(yīng)用。
前言 山西大同同煤集團(tuán)某礦有兩臺煤礦用螺桿空壓機(jī)，該機(jī)型為雙螺桿風(fēng)冷壓縮機(jī)，額定排氣量12m3,額定排氣壓力0.7MPa，主機(jī)與電動機(jī)之間通過聯(lián)軸器聯(lián)接，配套電機(jī)功率75kW,額定轉(zhuǎn)速2970r/min。該設(shè)備在使用兩年后由于使用管理不當(dāng)導(dǎo)致主機(jī)損壞，維修時更換軸承和油封，在經(jīng)過修復(fù)后準(zhǔn)備繼續(xù)投入使用。
調(diào)試 在主機(jī)到達(dá)用戶處后，經(jīng)過仔細(xì)的安裝和檢查后能夠達(dá)到試車條件，相關(guān)人員決定在地面上進(jìn)行調(diào)試。在完成一系列準(zhǔn)備工作后，s*先點動壓縮機(jī)兩次，沒有異常情況后才正式啟動。 壓縮機(jī)在0.4MPa的壓力下運行約10分鐘左右，檢查設(shè)備各運動部件運轉(zhuǎn)正常，無任何異常聲音。隨后將壓力調(diào)至額定壓力0.7MPa，在運行了大概30分鐘后，壓縮機(jī)突然自動停機(jī)。
在場人員迅速切斷電源，對設(shè)備進(jìn)行檢查。 s*先檢查主機(jī)，用手觸摸主機(jī)外殼，感覺溫度有些偏高;電動機(jī)溫度正常，用手轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)子與電動機(jī)靈活，無卡滯現(xiàn)象。運行中也未發(fā)現(xiàn)有異常振動和響聲，基本可以排除主機(jī)和電動機(jī)的問題。接下來繼續(xù)檢查油氣分離器，發(fā)現(xiàn)油氣分離器上的溫度表顯示排氣溫度約105℃。 該機(jī)型是為煤礦井下設(shè)計的，所以其制造標(biāo)準(zhǔn)是按照MT 687-1997《煤礦井下移動式螺桿空壓機(jī)》標(biāo)準(zhǔn)來執(zhí)行的。標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定“在規(guī)定工況下，噴油回轉(zhuǎn)式排氣溫度不應(yīng)超過100℃”;“在正常工作運轉(zhuǎn)時，噴油回轉(zhuǎn)式溫控裝置動作溫度不應(yīng)超過120℃”。
由于該機(jī)裝有溫控開關(guān)，且設(shè)定動作值約為105℃左右，所以可以肯定此次停機(jī)是溫控裝置動作引起的。 至于高溫現(xiàn)象是如何產(chǎn)生的呢?s*先我們懷疑是不是由于環(huán)境溫度過高導(dǎo)致的。當(dāng)時的環(huán)境溫度是32℃～33℃左右，壓縮機(jī)的z*高吸氣溫度一般都限制在40℃以下;并且壓縮機(jī)處于露天環(huán)境中通風(fēng)良好，所以也就不存在吸氣溫度過高的可能。 另外我們考慮是否由于機(jī)箱門沒有關(guān)上，導(dǎo)致冷卻氣流沒有按照設(shè)計的流動方向來冷卻。
在經(jīng)過商討之后，我們決定完全關(guān)閉機(jī)箱再試驗一次。在開機(jī)后發(fā)現(xiàn)溫度上升速度很快，在開機(jī)10分鐘左右后又發(fā)生高溫停機(jī)。雖然關(guān)閉機(jī)箱后毫無效果，但可以排除是冷卻氣流原因造成的。
接下來我們考慮是否由于油過濾器堵塞，導(dǎo)致主機(jī)潤滑不足的原因。從圖1的系統(tǒng)流程圖可看出：油氣分離器內(nèi)部的潤滑油s*先進(jìn)入冷卻中進(jìn)行冷卻，然后通過油過濾器過濾后噴入主機(jī)內(nèi)部，以達(dá)到降低排氣溫度的目的。 雖然該設(shè)備修理后“三濾”都是新的，但由于壓縮機(jī)排氣溫度過高，在排除主機(jī)和環(huán)境問題后，就肯定與潤滑油有關(guān)，所以我們決定再更換一個新的油過濾器試一下。
在更換新的油過濾器后，沒有任何改觀，同樣的高溫停機(jī)現(xiàn)象又再次發(fā)生。 停機(jī)后我們仔細(xì)檢查了油循環(huán)管路:油過濾器管路前后溫度幾乎相同，證明不存在油過濾器堵塞的問題。當(dāng)我們檢查到油冷卻器時發(fā)現(xiàn)進(jìn)、出油冷卻器的兩根管路的溫度相差無幾，用手觸摸，兩根管路幾乎沒有溫差，這一不正常現(xiàn)象說明油冷卻器根本沒有起到冷卻效果。發(fā)生這樣的情況要么是冷卻器外面蒙灰嚴(yán)重;要么是內(nèi)部有堵塞，然而實際上冷卻器外表面較為干凈，可以肯定在冷卻器的內(nèi)部肯定發(fā)生了堵塞現(xiàn)象，導(dǎo)致供油不足。
冷卻器為鋁制翅片式散熱器，潤滑油在內(nèi)部的流通截面積很小，潤滑油一旦污染極易堵塞。 由于得不到冷卻的潤滑油被不斷進(jìn)行壓縮，使得壓縮空氣的溫度不也隨之升高，所以才會在很短的時間內(nèi)達(dá)到高溫。 在征得用戶同意的情況下，我們決定將另外同一型號螺桿空壓機(jī)的冷卻器換到這臺機(jī)器上進(jìn)行試驗。 為了證明效果，我們選擇在第二天中午比較熱的時候進(jìn)行試驗，當(dāng)時環(huán)境溫度也在32℃左右，當(dāng)壓力保持在0.5MPa時排氣溫度維持在50℃左右，10分鐘后，我們將壓力調(diào)節(jié)到額定壓力下進(jìn)行測試，溫度也隨之上升，但上升速度比較緩慢。z*后排氣溫度維持在87℃左右后便不再上升，在經(jīng)過連續(xù)4個小時的全負(fù)荷運行狀態(tài)下，溫度基本沒有變化，z*高時也未超過90℃。
事實證明高溫就是由于冷卻器內(nèi)部堵塞造成的。用戶z*后也承認(rèn)不是機(jī)器本身的問題。 總結(jié) 螺桿空壓機(jī)雖然是一種可靠性較高的新機(jī)型，但也并不是不需要保養(yǎng)和維護(hù)。須知任何設(shè)備都是“三分在使用，七分在保養(yǎng)”。 由于煤礦井下的環(huán)境比較特殊，通風(fēng)不良，煤粉和潮濕的空氣不可避免地會進(jìn)入到壓縮機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部。及時更換“三濾”和日常的檢查保養(yǎng)工作就顯得尤為重要，可能一些簡單的問題不及時處理就會造成故障甚至事故。