摘 要:設(shè)備喪失了規(guī)定功能或輸出參數(shù)的現(xiàn)象稱為故障。一般說,通過修理,設(shè)備故障是可以排除的。設(shè)備預(yù)防維修的主要目的就是把故障消滅在萌芽狀態(tài),使設(shè)備始終處于完好的工作狀態(tài)。
關(guān)鍵詞:壓縮機(jī)故障判斷;處理方法;分析
1 概述
壓縮空氣作為動(dòng)力源已經(jīng)有一個(gè)多世紀(jì)的歷史了,它的原料是自然界中的空氣,不但取之不盡、用之不竭,而且有安全的優(yōu)點(diǎn)。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,壓縮空氣不斷地用于表面加工處理、控制技術(shù)等方面,特別是用于間接或直接接觸生產(chǎn)物料的工作過程。
2 往復(fù)活塞式壓縮機(jī)故障分析
我們現(xiàn)在使用的大多都是往復(fù)活塞式壓縮機(jī),往復(fù)活塞式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,并且往往連續(xù)滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn),零部件出故障概率較高。一出現(xiàn)故障就影響生產(chǎn)。所以,使用壓縮機(jī)時(shí),必須正確操作,精心維護(hù)和認(rèn)真進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)。發(fā)現(xiàn)不正?,F(xiàn)象及時(shí)查找,分析原因,采取措施,訊速排除。由于壓縮機(jī)零部件的結(jié)構(gòu)形狀、尺寸、使用材質(zhì)及受力情況各異,出現(xiàn)故障也是多種多樣,常見故障一般有過熱異常聲響,排氣量降低,液壓泵、注油器、劇烈振動(dòng)及各種故障。
3 壓縮機(jī)出現(xiàn)故障現(xiàn)象,產(chǎn)生原因及排除方法
3.1 過熱
軸和軸承、十字頭與滑道、填料函與活塞桿相互摩擦而發(fā)熱。一理摩擦溫度超過規(guī)定值時(shí),稱為過熱。造成過熱原因有二,一是摩擦生熱過多,二是摩擦副冷卻狀況劣化。后果可能是:一種是在較正常運(yùn)行溫度為高的溫度下達(dá)到平衡,使摩擦副加快磨損,但不馬上損壞;另一種是熱量不斷積聚直至燒毀摩擦表面,釀成重大設(shè)備事故。過熱可以借助安裝在機(jī)器上的儀表、溫度計(jì)觀察,用手試探,或看發(fā)熱部們是否變色,油池是否產(chǎn)生油泡和油煙味等等,從而找到發(fā)生過熱部位。
3.1.1 常見過熱現(xiàn)象及排除。(1)軸承現(xiàn)象。產(chǎn)生原因:a.軸瓦與軸頸接觸不均勻,接觸面積小,局部比壓過大;b.徑向、軸向間隙過小,或軸承歪斜;c.潤滑油供給不足或中斷,或潤滑油受到嚴(yán)重污染,或使用牌號(hào)不對(duì);d.壓縮機(jī)安裝時(shí),主軸與電動(dòng)機(jī)軸聯(lián)軸器的同軸度誤差太大,以致兩軸傾斜。排除方法:a.重研刮軸瓦,增大接觸面積,減小經(jīng)壓對(duì)巴氏合金軸承(軸頸圓周速度7m/s,許用最大經(jīng)壓4.0~7.5Mpa);b.適當(dāng)調(diào)整配合間隙。徑向間隙為(0.0006~0.001)D(D為主軸直徑,定位瓦軸向間隙為0.2~0.5mm);c.檢查油泵和輸油管,調(diào)整油泵壓力,檢查潤滑油品質(zhì),更換為標(biāo)準(zhǔn)潤滑油;d.對(duì)聯(lián)軸器重新找正,使同軸度符合規(guī)定要求。(2)氣缸過熱。產(chǎn)生原因:a.冷卻水供給不足,水管堵塞或斷水;b.吸、排氣閥匯漏,或級(jí)的壓力比過大;c.使用填棄聚四氟乙 制造的支承環(huán),熱脹間隙太小產(chǎn)生抱缸。排除方法:a.適當(dāng)提高供水達(dá)壓力,加大供水量;疏通管道,清除氣缸水套內(nèi)的污垢;b.檢修氣閥,調(diào)整壓力比;c.適當(dāng)加大環(huán)的熱脹間隙(一般為直徑的0.03倍),并在環(huán)的外圓柱面及兩端面開卸壓槽。
3.2 異常聲響
壓縮機(jī)在正常運(yùn)行過程中,運(yùn)動(dòng)機(jī)件均有一種正常的聲音,但當(dāng)某機(jī)件發(fā)生故障時(shí),將發(fā)出不正常的聲響。根據(jù)這種異常的聲響,就可找到發(fā)生故障的部位,通過分析,采取措施,排除障礙,恢復(fù)正常。
常見異常聲響及排除:(1)曲軸連桿機(jī)構(gòu)的撞南、敲擊聲響。產(chǎn)生原因:a.軸勁與瓦徑向間隙過大,連桿大端瓦蓋松弛;b.十字頭銷松弛;活塞銷與孔或連桿小頭襯套間隙過大;十字頭滑板與滑道間隙過大,十字頭在往復(fù)行程中跳動(dòng)。排除方法:a.檢查并調(diào)整軸承間隙,緊固連桿螺栓達(dá)到規(guī)定要求并鎖?。籦.緊固十字頭銷;檢修活塞銷與連桿小頭襯套,使之達(dá)到規(guī)定間隙;檢查、調(diào)整滑板與滑道間隙,使之符合規(guī)定。(2)氣閥的敲擊聲。產(chǎn)生原因:a.氣閥彈簧失效或損壞或閥片折斷;b.負(fù)荷調(diào)節(jié)器調(diào)整不當(dāng),產(chǎn)生半卸載狀態(tài),使閥片與壓叉頂撞。排除方法:a.更換彈簧或閥片;b.重新調(diào)整負(fù)荷調(diào)節(jié)器,使其動(dòng)作到位、靈敏而可靠。
3.3 排氣量降低
空氣壓縮機(jī)在使用一段時(shí)期后,就出現(xiàn)排氣量不足的情形,究其原因很多,如氣流阻塞、內(nèi)外匯漏、轉(zhuǎn)速降低、余隙過大等都對(duì)其有影響。
排氣量降低常見原因及排除方法:(1)空氣濾清器阻力大。產(chǎn)生原因:a.濾清器冬季結(jié)冰或積垢堵塞,阻力增大,影響吸氣量;b.安裝位置不當(dāng),因吸入不潔凈空氣而堵塞;c.吸氣管太長或管徑太小,阻力增大。排除方法:a.定期清洗或更新濾心濾清器阻力損失應(yīng)不超過490Pa,當(dāng)阻力損失達(dá)到980Pa(指織物濾心)或達(dá)到2450Pa(指金屬濾心)時(shí)應(yīng)進(jìn)行清洗;b.調(diào)整安裝位置,保證吸入潔凈的空氣;c.應(yīng)按壓縮機(jī)氣量設(shè)計(jì)安裝進(jìn)氣管的管徑與長短,一般氣管中空氣流速10≤m/s。
3.4 液壓泵、注油器故障
壓縮機(jī)潤滑系統(tǒng)主要由齒輪液壓泵和柱塞式注器兩部分組成,一旦注滑系統(tǒng)發(fā)生故障,將減少供油甚至斷油,影響壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)潤滑油油溫過高時(shí),油的粘度降低,不能保證正常潤滑,就要發(fā)生壓縮機(jī)故障而影響正常運(yùn)行。
壓縮機(jī)潤滑油系統(tǒng)常見故障及排除:輸油壓力下降,油量不足。產(chǎn)生原因:a.液壓泵泵體與泵蓋結(jié)合面間隙磨損太大;b.齒輪軸與套磨損,間隙大;c.油壓調(diào)節(jié)閥密封面磨損,彈簧失效,油回流油池;d.濾油器及輸油管道堵塞,潤滑油污染,或油池缺油;e.油溫太高油變稀,或油粘度過高吸不上油;f.油冷卻器、油管路及油道堵塞及油管有裂紋漏油。排除方法:a.可以刮研或在平面磨床加工修理;b.用電鍍法或刷鍍法修理;c.研磨閥心和閥座,同時(shí)更換彈簧;d.研磨閥心和閥座,同時(shí)更換彈簧;e.將油溫控制在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定范圍內(nèi),檢查油變質(zhì)原因,采取措施;f.清洗油冷卻器、油道、油管,將冷卻器心子個(gè)別有裂紋的管子堵死,若有裂紋管子數(shù)量多就新冷卻心子。
3.5 振動(dòng)帶來的故障
空氣壓縮機(jī)本身未平衡的慣性力矩和慣性力所引起的振動(dòng),應(yīng)由基礎(chǔ)及地基土壤吸收。理想條件是:基礎(chǔ)有足夠的剛度和強(qiáng)度;墊鐵及基礎(chǔ)表面、機(jī)座底面有足夠的接觸面積和地腳螺栓的緊固力適當(dāng)且均勻。這樣就可以把基礎(chǔ)和壓縮機(jī)振動(dòng)的振幅控制在允許范圍內(nèi),保證壓縮機(jī)正常運(yùn)行。壓縮機(jī)的振動(dòng)加劇,不但影響正常動(dòng)行,而且引起機(jī)身在基礎(chǔ)上竄動(dòng),時(shí)間較長則導(dǎo)致地腳螺栓折斷,軸承、曲軸和基礎(chǔ)損壞,甚至引起機(jī)身破裂。
劇裂振動(dòng)的常見原因及排除方法:空氣壓縮機(jī)發(fā)生劇裂振動(dòng)。產(chǎn)生原因:a.基礎(chǔ)吸振能力低或強(qiáng)度不夠,地腳螺栓不能緊固;b.墊鐵位置放置不當(dāng),墊鐵多,總厚度過大,機(jī)身底面墊鐵與基礎(chǔ)表面接觸剛度不良引起地腳螺栓松動(dòng);c.電機(jī)與傳動(dòng)軸的聯(lián)軸器同軸度誤差過大;d.常輪安裝不正引起機(jī)組振動(dòng);e.壓縮機(jī)使用時(shí)間長,滾動(dòng)軸承磨損間隙大。排除方法:a.重新設(shè)計(jì)基礎(chǔ),加大吸振能力和強(qiáng)度;b.重新安裝,改正墊鐵位置,保證機(jī)身底面、墊鐵與基礎(chǔ)表面接觸剛度;c.調(diào)整電動(dòng)機(jī)安裝軸心線;d.重新找正帶輪;e.及時(shí)檢修、更換滾軸承。
4 結(jié)束語
以上各種原因造成的壓縮機(jī)故障都會(huì)影響生產(chǎn),造成不必要的損失,加強(qiáng)設(shè)備檢查,按照規(guī)定的檢查標(biāo)準(zhǔn)和周期,通過人的感觀(目視、手觸、聽聲、嗅味)和使用儀器,對(duì)設(shè)備的狀態(tài)進(jìn)行檢查,以便早期發(fā)現(xiàn)異常和故障隱患,及時(shí)采取維修對(duì)策。加強(qiáng)和完善在設(shè)備運(yùn)行上的管理,設(shè)備維修上的管理,確保設(shè)備安全運(yùn)行,最終達(dá)到設(shè)備安全經(jīng)濟(jì)連續(xù)運(yùn)行的目的。
參考文獻(xiàn)
[1]天聰.壓縮機(jī)原理[M].華中理工大學(xué),1990,10.
[2]龐立云,張玉聲.壓縮機(jī)設(shè)備及運(yùn)行[D].華北電力大學(xué),1993,7.
[3]徐貞禧.壓縮機(jī)設(shè)備故障診斷與預(yù)防[M].北京:中國電力出版社,2011.
[4]郭延秋.大型火電機(jī)組檢修實(shí)用技術(shù)叢書[M].北京:中國電力出版社,2003.
[5]趙鴻逵.熱力設(shè)備檢修工藝學(xué)[M].北京:水利電力出版社,1994.