1、中国科技期刊数据库 工业 A 收稿日期:2023 年 12 月 21 日 作者简介:张永明(1991),男,汉族,浙江嵊州人,本科学历,化工机械专业,中级工程师职称,化工机械研究方向。-22-双螺杆压缩机常见故障分析及对策 张永明 宁波金发新材料有限公司,浙江 宁波 315803 摘要:摘要:双螺杆压缩机是一种较为新颖的容积式压缩机,其组成结构较为简单,且具有较高的稳定性,维修也十分方便,当前双螺杆压缩机在多个工业领域中均得到了广泛的应用,如空气动力、机械、建筑、制冷行业和石油化工领域等。在大中型企业中双螺杆压缩机是重要地输出动力的机械装置,其运转过程中的顺利与否对企业的生产状况有着直接的影响
2、。当前压缩机的主要用途是,在相关原料运输的过程中为其提供动能,并对气体进行压缩。想要保证双螺杆压缩机的运行稳定性,就必须重视设备的日常检修和维护。提高对该设备故障的认识,并加以分析从而及时采取有效措施进行解决,以此确保双螺杆压缩机的运行优势,使其在生产中所发挥的作用最大化。本研究对双螺杆压缩机的工作特点进行分析,并提出常见的故障问题,阐述了相关故障的解决措施,以此为前提为压缩机运行的稳定性奠定良好的基础。关键词:关键词:双螺杆压缩机;常见故障;分析;对策 中图分类号:中图分类号:TB652 双螺杆压缩机广泛应用于我国石油化工行业。其是容积式压缩机的一种,在运行的过程中,主要针对做功气体通过有效
3、的运行操作部件使其回转移动进行压缩,从而使其满足所使用的需求1。双螺杆压缩机可分为多种部分的做功方式,分别为吸气过程、压缩过程和气体排出过程。腔体中齿轮的转动由转子的运转进行带动,齿轮的啮合循环工作由转动完成。随着社会经济以及科技的发展,双螺杆压缩机的应用范围愈加广泛,所使用企业的生产状况与双螺杆压缩机的运转状况息息相关。一旦机器出现故障问题,就会导致其运行异常,不仅会影响机组的使用周期,还会导致企业的生产效率下降2。因此,在双螺杆压缩机运转的过程中,需要对其进行全面地检修,明确相关问题,及时进行处理,保证机组运行的效率。基于此,本文重点分析双螺杆压缩机常见故障问题,根据分析结果提出相应的解决
4、措施,以此为双螺杆压缩机的正常运转提供保障。1 双螺杆压缩机的工作特点 双螺杆压缩机在进行气体压缩的过程中通过对容积的调整完成,在实际运转期间,存在以下几个方面的特点:(1)有较高的旋转速度。双螺杆压缩机的齿轮顶部联系具有较高的速率,约有 10000 转/min。双螺杆压缩机与活塞式压缩机相比,前者在排气脉冲方面比后者低。另外,双螺杆压缩机的原理具有一定的特性,且重量相对较轻;由于体积较小所以占用的面积不大,因此得到了广泛的认可,而且应用范围也愈加广泛。(2)与活塞式压缩机的往复运动不同,螺杆压缩机工作期间不具有往复运动,所以整体运行过程中具有较高的平稳性,且运转期间不会产生较大的噪声和震动,
5、这对基座的影响较小,提高了其稳定性。(3)双螺杆压缩机没有活塞部件和阀门等部件,具有结构简单的特点,且不容易被损坏。在运转的过程中,双螺杆压缩机主要依靠转子和轴承完成,耐磨性较高,因此该设备具有较高的稳定性,且在设备的维修过程中,由于结构的简单性,所以维修更换十分便利。另外双螺杆压缩机具有较好的润滑条件,在此条件下运行就会减少对材料的磨损,且运转的时间较长,具有较高的可靠性。此外维修和保养的便利性,以及运转的优势,为自动化的操控提供了便利。(4)双螺杆压缩机与速度型压缩机比较,其输送气体的特征为强制输送,即排出气体的压力基本不会对排出气体的数量造成影响。如果所排出的气体数量减低,该设备仍然能够
6、保证稳定地运行。此外,双螺杆压缩机有较为广泛的作用范围,环境因素对其影响较小,使用性能较高3。(5)在双螺杆压缩机运行的过程中,负责调节作用的部件是滑阀,其提高了调节的精准度,且调节更具便利性。(6)双螺杆压缩机运行的过程中其性能不会受到少量液体的影响,所以在降温方面,不仅可采用常规降温作用,也可使用喷油降温的方式。与传中国科技期刊数据库 工业 A-23-统活塞式压缩机相比,在压力处于相同状态时,双螺杆压缩机的排温性能更高,因此双螺杆压缩机的单级别压力更高。(7)双螺杆压缩机的结构精密性较高,且部件之间的配合精密性也具有优势,因此在作业过程中保证了较高的容积效率。2 双螺杆压缩机常见故障分析
7、2.1 压缩机机组具有较高的排气温度 压缩机组运转的过程中常会出现排气温度较高的问题,这一问题的发生与冷却液位下降或过低有关,因此在设备运行的过程中,相关人员可利用油窥镜进行冷却液具体位置的观察,以此确定冷却液是否需要补充或溶剂质量是否符合标准。通常情况下,将整体容积作为冷却容积液位的控制参考,一般要低于整体容积的一半,且注意不可过低。如果冷却容积比正常的液位要低,那么压缩机的降温效果将受到直接的影响,此时就会导致排气温度升高的情况;同时,也会因机组运行时间较长,造成冷却仪器杂质过多的情况,对冷却溶剂的效果造成直接影响,进而引起降温效果不达标的情况。另外冷却容积的冷却作用还会受到其他因素的影响
8、,如机油滤芯长时间未清洗、温控阀门损坏等,一旦冷却作用消失,那么脊柱的排气温度就会升高4。此外,冷却降温效果也会受到断由油电磁阀油路的影响,如果其处于不干净的状态下,就会阻滞电磁阀的运行,导致卡死阀芯的情况发生,进而引起降温冷却效果不佳。以往所使用的冷却系统中,降温风扇的应用较为常见,其运行期间如果风扇出现问题,那么压缩机也会出现排气温度过高的情况。又或是排除空气具有较高的阻力、排气风管道堵塞,就会导致风无法快速排出,使温度持续升高。此外,在过高温度的环境下,进气口温度极易高于规定温度,此时排风温度也会随之提升。一般温度的测量需要采用温度传感部件完成,若该部件出现偏差,就会导致温度测量不准确的
9、情况发生,导致排风温度的数值与现实数据不符。以上因素均会导致压缩机排风温度升高的情况发生。2.2 机组具有较大的油耗或压缩空气中的含油量大增加了机组耗油量 导致机组油耗增加的主要原因是,机组运行期间具有较多的冷却溶剂。此时需要工作人员在操作的过程中,定期查看冷却溶剂的情况,控制好其液位,保持在整体容积的一半,在压缩机运行期间,如果冷却溶剂较多的情况下,极易被设备带入空气压缩中,此时空气中的油含量增加,给压缩机带了较大的负担,增加的压缩机的油耗。另外回油管安装缺乏合理性也会导致油耗增加的情况,此外回油管堵塞也是导致机组油耗增加的重要因素。如果回油管安装的过程中,未控制好油管与油分离芯的距离,就导
10、致油分离芯的断裂情况发生,主要体现在底部,此时进行油气的分隔,就会导致油气泄漏的情况发生,此时油气分开时具有较大的损耗,增加环境中的油含量。除此之外还有较多压缩机相关问题会导致压缩机组油耗上升,其中压缩设备的密封性较低,或桶内间隔板外受到损坏,超过保质期的冷却剂均会引起相关问题的发生,油气在空气中的占比较重。2.3 机组整体压力低导致压缩机压缩效果不佳 导致双螺杆压缩机压缩效果不高的主要原因是供不应求,即压缩机使用过程中排气量低于气的需求量。当需要较大的气时,与限定值相比,设备产生的气体压力较低时,就已经对气进行使用。压缩效果不佳也可能是因为阀门问题导致,若加压过程中放气阀门出现问题,就会导致
11、密封受到影响,从而降低了压缩机的工作效率。如果压缩机的进气阀门出现故障,导致阀门关闭时无法紧密闭合,就会引起气体相串的情况发生。如果液压缸在压缩机启停过程中出现故障、负载电磁阀在使用期间出现问题或控制最低压力的阀门发生问题等,又或是管路在气体运输过程中发生泄漏,均会导致出口压力降低的情况发生。此外,调试相关系统时,如果设定的压力参数较低,虽然压缩机能够正常工作,但运行中压力呈持续较低的趋势。除此之外,用于压力监测的仪器发生故障,使得获取的信息不准确。上述种种问题均会导致压缩机压力不足和运行效果不佳的情况发生。2.4 压缩机机组具有较高的排气压力 当双螺杆压缩机运行过程中进气阀门故障无法完全闭合
12、,压缩机持续有空气进入;或负载电磁阀门和液压缸发生故障;系统设定时压力参数设置过高,使得空气在压缩机内被持续压缩,进而引起机组压力增加的情况;又或是机组出后检测压力的仪器故障导致检查准确性不高。以上问题均会引起压缩机机组排气中国科技期刊数据库 工业 A-24-压力增加的情况。2.5 压缩机机组无法正常启动 当压缩机启动的过程中,如果发生熔断丝问题,就会导致电流传送受阻,温控也会受到损害,从而导致无法正常启动。另外,线路连接不正确或出现问题,均会引起电流信号无法正确传输,此时用于机组保护的继电保护器对电流进行隔断,从而无法正常开启机器。除了以上设备自身问题外,还有变压器故障、电流设备不足无法正常
13、操作等问题也会造成机组的启动异常或无法启动。3 应对双螺杆压缩机常见故障的对策 3.1 机组排气温度过高的解决措施 为了避免上螺杆压缩机发生排气温度过高的问题,相关工作人员应该对机器油路以及降温系统进行详细的检查,了解其作用是否正常发挥,并对冷却油的位置进行检查,了解其是否高于或低于溶剂体积的一半,同时对冷却溶剂的使用期间进行检查,避免其在有效期外5。此外,相关工作人员对出口的温度进行测量,了解温度是否正常。如果检查的过程中发现上述内容异常,应及时采取有效措施进行处理。如果油路降温体系问题,应及时进行更换。若冷却油过期应及时更换,如果冷却油未达到规定油位应及时进行补充。除此之外,在检查的过程中
14、如果发现输气管道阻塞,相关工作人员应及时清理,并做到日后工作中对管道定时清理,从而避免因管道阻塞发生排气温度过高的情况。与此同时,操作压缩机的过程中,对其运行环境温度进行合理的控制,避免温度过高的情况发生。3.2 机组油耗较高的解决措施 如果油耗较高,相关工作人员应该对油气分离部件进行检查,尤其是油芯的情况,如果发生堵塞,则应该对油芯进行更换,且更换完成后定期进行检查和更换。另外工作人员还要对输气管道进行检查,了解其是否堵塞,并及时清理或更换。对最小压力阀门定时进行调节,检查仪表阀门的准确性,并进行校准。根据排气温度的实际情况对系统进行整体调整。定期进行冷却溶剂进行检查,如果发现油量超标,则抽
15、取部分油量,使其油位得到良好的控制。3.3 机组排气压力较低的解决方法 如果机组发生排气压力较低的情况,相关工作人员应该对进气管道进行检查,保证其通畅性,同时检查空气滤器,保证其使用正常,如果管道发生堵塞或空气滤器使用不正常,就会导致压缩机气体较低。因此工作人员要定期进行检查,并完成过滤部件的清理6。另外检查维修的过程中,还要对压力阀门情况进行检查,并完成降负荷阀门的检查,检查输送管路,保证阀门能正常运行,及时更换管路使其具有良好的密封性。合理的进行排气座和转子具体的调整。工作人员整理易损件的检查,若发现问题及时更换。3.4 机组排气压力过高的解决方法 如果机组排气压力过高,则需要工作人员对管
16、路情况进行检查,了解是否发生堵塞,同时检查压力调整仪的相关情况,并校准压力的精确度,如果发现问题,则需要对管道及时清理,并对仪器进行回厂维修。如果压力过高时,可适当地增加调整仪的使用数量,对排出气体压力进行合理的控制。对机组中的减负荷阀门进行检查,根据规定进行调整。3.5 设备无法启动问题的解决措施 如果设备无法启动,工作人员应该对电源进行检查,如果电源连接正常仍无法启动,则对继电保护器和变频组件进行检查,确定其在规定位置7。另外对冷却溶剂进行更换。在开启设备时需要将减荷阀门关闭,对线路进行检查,确保连接正常,对操控体系的信号传输进行解析,明确数据传输中可能存在的问题,并一一解决。5 结束语
17、企业生产过程中,确保双螺杆压缩机的正常运行,提高其使用效率,能够促进企业生产效率和整体效益的提高。虽然与传统的压缩机相比双螺杆压缩机的优势较为明显,但在实际运行期间仍然会发生较多问题,需要加强设备的检查和维护,及时发现问题并进行针对性的处理,从而避免运行故障的发生,提高运转效率。参考文献 1水龙,郝兆鹏,秦少锋.基于在线状态监测的丙烷气双螺杆压缩机故障诊断分析J.凿岩机械气动工中国科技期刊数据库 工业 A-25-具,2021,47(3):57-61.2呼建栋,雷新星.双螺杆压缩机超温故障分析与对策J.化学工程与装备,2021(5):163-164.3韩风梅,戴风涛.双螺杆压缩机转子振动监测与故障分析J.设备管理与维修,2021(7):154-156.4罗玉林,郭贝贝,轩露.双螺杆压缩机常见故障分析及处理J.中国设备工程,2021(2):68-70.5李万彩,王世辉,张斌.双螺杆空气压缩机常见故障处理J.氯碱工业,2020,56(10):35-36.6任更书,姜义.双螺杆压缩机故障诊断机理的研究与应用J.设备管理与维修,2020(14):184-185.7赵革.双螺杆压缩机故障诊断机理的研究与应用J.石化技术,2019,26(7):319-320.