喷油螺杆空压机的应用和常见故障及分析

【摘 要】对于喷油螺杆空压机的原理进行阐述及对常见故障问题进行分析，并对故障产生的原因及处理措施进行了系统的介绍，为机组的安全生产提供了保障。

【关键词】喷油螺杆压缩机；不加载；机头高温；处理方法

0.前言

螺杆空压机已普遍应用于各个行业，作为一种先进的空气动力设备已成为当今空气压缩机发展的新主流，其中的喷油螺杆压缩机因具有运行可靠、寿命长、效率高、气量不受排气压力影响、运行平稳不发生喘振，其采用镀锌钢制外壳，安全可靠，可提供高品质的空气，能够有效避免成本高昂的停机时间和生产延误。坚固的设计可以确保压缩机在极其恶劣的环境（温度高达 46°C/115°F ）下正常持续运行且空气压缩机安装简单，使用方便，所需的现场安装工作少，而且操作、维护都非常简单等特点而得到了广泛应用。

我厂使用的是无锡阿拉斯・柯普科压缩机有限公司生产的GA250W-8.5和GA400W-8.5以及GA160W-13和GA200W-13喷油水冷螺杆式空气压缩机，前两种机型主要为南京钢铁产业发展有限公司一铁厂高炉提供工艺、仪表用气，而后两种机型主要为新铁厂高炉的煤粉喷吹系统提供压缩空气。2004年6月投入使用，在近十年的使用过程中，频繁出现空压机不加载及机头温度高跳机，这也是主要造成空压机故障不能正常给外部管网供气的主要原因，后面将对这两种常见故障进行总结和分析。

1.空压机的运行原理

1.1空气流程

空气自过滤器（1）和卸荷阀组件（2）吸入，进入压缩机主机（14）进行压缩。压缩后的混合油气混合物通过单向阀（16）进入油气分离器（17），在这儿完成油气分离，然后压缩空气经最小压力阀（19）进入空气冷却器（4）。冷却后的压缩空气经冷凝液收集器（28）和供气阀向气网供气。

1.2冷凝液排放系统

冷凝液收集器（28）安装在空气冷却器的下游，用于防止冷凝液进入供气管中。此手机器中配有一个手动排放冷凝液的浮球阀和一个手动排污阀。

1.3喷油系统

依靠空气压力，油从油气分离器经冷凝器（6），过滤器（7）和断油阀（15）向压缩机主体（14）和各点喷油。

1.4冷却系统

对于GAW型机组，则通过冷却水系统进行冷却，此系统中包含一个组合油冷却器和空气冷却器。

1.5调节系统

更具耗气量，此调节系统令压缩机自动加载和卸载，使得气网压力保持在设定的范围内。此调节系统由Elecktronikon（E1）控制，它能自动保护压缩机并监测各易损件的保养情况。

2.机头高温产生原因及处理方法

2.1加强日常操作维护检查

环境温度过高：在夏季故障率较高，可以通过开窗、打开机组门板加设轴流风机等方式增加空气对流量来降低机组温度。

由于我厂喷油螺杆式空压机的冷却方式采用的是油冷却器式（分板式和壳管式的）所以特别是夏季长会因为冷却效果不好而机组高温跳机，所以夏季还需定期进行水质化验来监控好冷却水中的绿藻等悬浮物和微生物的含量指标来减少或降低在冷却水的内部上滋生绿藻等悬浮物和微生物从而降低油冷器的换热效果。

平时控制好油位，主要是通过在油分离器桶外侧的油位计来观察确认（一般在L和H之间），保证油位在油位计的绿色区域内，并定期油过滤器和油。从机组的电脑控制器Elecktronikon可以观察出机组内空压机机头的温度对于双机头的空压机（GA250W-8.5、GA200W-13、GA400W-8.5），如果机头温差大于10°C也可以说明机组内缺油，通常可以通过在机头卸荷阀或者油气分离器桶上的加油口进行加油。

2.2温度传感器、线束及电脑控制器故障

机组机头温度通过温度传感器、线束传导和电脑控制器进行温度检测、温度信号转换和温度显示，温度传感器和温传插头损坏及线束破损等都会导致转换错误，这类故障一般发生率较高（常会电脑控制上显示的机头温度这一项跳“***”信号及会在电脑控制器的下部出现集中报警信号闪烁，调出故障记录就可发现问题所在）。同时温度传感器传检测正常、线束完好，但电脑控制器显示不正常的情况也会存在，而这类情况发生率较低。

处理方法：检查插头是否松动，必要时把插头拔出并重新连接；把温传拆出机头位置并置于室温，看电脑控制器上是否显示正常室温（用便携式测温枪侧环境温度后进行比对），从而判断温传是否损坏，若数据显示不正常则进行更换温传；检查温传插头外部是否破损或插头内部触点是否损坏，线束的外部屏蔽线层有无破损，必要时更换线束（一般设备使用时间大约在5年以上这种现象较普遍）。

2.3温控阀失效导致进入机头油温过高

温控阀是控制压缩机的最低喷油温度，一般机型不同温控阀的开启温度也不同，在压缩机刚启动时，机器较冷，部分油不经过油冷器；当系统温度升高并超过温控阀的设定温度时，油将全部流经冷却器并进过降温后在对空压机机头进行和冷却。

处理方法：当怀疑温控阀出现问题时主要是检查温控阀内的弹簧是否失效、断裂及阀芯是否卡涩，若损坏或其他问题可以用温控阀保养包进行维护。

3.软管组件破损或漏气

空压缩机本体的加、卸载主要是由空压机本体内部的压力控制的，如果软管组件破损或鼓泡漏气都会使得气压低而推不动卸荷阀内部的活塞使其进行动作从而影响卸荷阀的正常运行。

4.结束语

对于螺杆压缩机组进行日常的检查、转动零件的和清洁工作是必不可少的，每天定时检查油的油位，关注电脑控制器上的运行参数和冷却水的压力及温度，检查各部为控制按钮及指示灯是否正常，检查机组各部位有无异常声音和泄漏。每月定期对机组内外、电控柜内的电器元件及灰尘进行清洁和每台空压机的运行和加载时间，每次空压机进行2000h和4000h维护时（更换油气分离器滤芯、油过滤器滤芯和机油）对电机前、后端轴承进行加注脂，当机组使用达到24000h后对空压机机头、齿轮箱进行返厂检测及维护等。

【参考文献】

[1]汉隆（Hanlon Paul C.），郝点.压缩机手册.中国石化出版社，2003-01-01.

[2]周国良.压缩机维修手册.化学工业出版社，2010-04-01.

[3]中国机械工程学会设备与维修工程分会.压缩机维修问答.机械工业出版社，2010-11-01.