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    螺桿壓縮機檢測系統故障原因分析及排除

       【壓縮機網(wǎng)】[摘要]:螺桿壓縮機檢測系統故障是一種常見(jiàn)故障,筆者通過(guò)十幾年的設備運行及維修經(jīng)驗,對設備出現的各種檢測方面
     
      的故障進(jìn)行了仔細分析,并進(jìn)行了比較深入的研究,同時(shí)結合維修中的實(shí)例進(jìn)行分析總結。螺桿壓縮機產(chǎn)生檢測系統故障
     
      主要體現在3個(gè)方面:(1)壓力檢測系統,包括油濾壓力檢測、系統管路壓力檢測、水壓檢測、空濾檢測;(2)溫度檢測系統,包括噴油溫度檢測、系統管路溫度檢測;(3)電氣參數檢測系統,包括主機、風(fēng)機過(guò)載保護和電源系統參數檢測。其次,中央處理器CPU主板產(chǎn)生的故障也時(shí)有發(fā)生,因此要針對其具體故障現象認真分析,以免故障擴大。
     
      [關(guān)鍵詞]:螺桿壓縮機;檢測系統;壓力探頭;螺旋控制;過(guò)載保護器
     
      中圖分類(lèi)號:TH455 文獻標志碼:B
     
      文章編號:1006-2971(2017)02-0052-04
     
      1 引言
     
      螺桿壓縮機檢測系統分為壓力檢測系統,溫度檢測系統和電氣參數檢測系統3部分組成。其中,壓力檢測系統,包括油濾壓力檢測、系統管路壓力檢測、水壓檢測、空濾檢測;溫度檢測系統,包括噴油溫度檢測、系統管路溫度檢測;電氣參數檢測系統,包括主機、風(fēng)機過(guò)載保護和電源系統參數檢測。
     
      2 螺桿壓縮機檢測系統故障分析及排除
     
      2.1 壓力檢測系統故障原因分析及排除方法
     
      2.1.1 油濾壓力檢測系統
     
      油過(guò)濾器壓力檢測系統的檢測位置,在油過(guò)濾器兩側即高壓側(BP4)和低壓側(BP3),氣體壓力經(jīng)過(guò)壓力傳感器將壓力信號轉變?yōu)殡娦盘栞斎氲街醒胩幚砥鰿PU中,當壓差即(△p2=BP4-BP3) 達到0.7 kg/cm2時(shí),控制面板上的報警燈就會(huì )報警閃爍;當壓差達到1.4 kg/cm2時(shí),控制面板上的報警燈不僅報警閃爍,同時(shí)油過(guò)濾器的內部旁通將會(huì )打開(kāi),潤滑油將不通過(guò)油濾直接進(jìn)入
     
      主機頭中,它不會(huì )引起機組停機,但會(huì )將潤滑油中的臟污帶入機頭中,影響機頭的使用壽命。
     
      在十幾年的運行過(guò)程中,這部分系統沒(méi)有出現過(guò)故障,只要嚴格按照廠(chǎng)家的用戶(hù)指南要求進(jìn)行保養。如初次新機磨合運行時(shí),第一次更換油濾芯是50 h,下次更換1000 h,以后運行時(shí),只要控制面板上的油濾芯報警燈報警閃爍或到了更換時(shí)間,及時(shí)更換,就可使油濾系統保持正常工作。
     
      2.1.2 系統管路壓力檢測系統的故障分析及排除系統管路壓力檢測系統包括干側排氣壓力(BP2)和機頭排氣壓力(BP1),以及加、卸載壓力檢測電路。
     
      通常我們說(shuō)的排氣壓力是指干側排氣壓力,即通過(guò)油氣分離器將混合氣體中的潤滑油分離后氣體壓力,而機頭排氣壓力實(shí)際上是空氣和潤滑油混合氣體的壓力。
     
     ?。?) 排氣壓力檢測系統故障分析及排除方法排氣壓力檢測系統主要是利用壓力探頭將壓力信號轉變?yōu)殡姷哪M信號傳輸到CPU中,通過(guò)CPU控制壓縮機運行或停止,同時(shí)顯示屏上會(huì )顯示各項參數,如壓力值和壓差等。當壓縮機排氣異常時(shí),
     
      s*先應檢查壓力檢測系統,在確??刂乒苈废到y正常情況下,應采用更換法進(jìn)行測試,即換一個(gè)新壓力探頭試試,以判定是不是壓力探頭損壞。
     
      實(shí)際案例:
     
      我公司有臺螺桿壓縮機開(kāi)啟運行幾分鐘后,機組就停機,顯示屏顯示故障為排氣壓力過(guò)低。z*先懷疑z*小壓力閥沒(méi)有打開(kāi),使排氣壓力探頭沒(méi)有探測到排氣壓力。為此,重新開(kāi)啟壓縮機,觀(guān)察排氣管上壓力表,此時(shí),排氣壓力逐漸上升,說(shuō)明z*小壓力閥已打開(kāi)。檢查壓力探頭,探頭已被贓物堵死,將贓物清理干凈,重新開(kāi)啟壓縮機一切正常。
     
     ?。?)油氣分離器檢測系統故障分析和排除油氣分離器有2個(gè)檢測點(diǎn),即機頭排氣壓力和干側排氣壓力,它們通過(guò)檢測系統即壓力傳感器將壓力信號分別轉換為電信號輸入到中央處理器CPU中,2個(gè)信號在CPU中相減產(chǎn)生△p1,在實(shí)際運
     
      行過(guò)程中,當其壓差達到0.7 kg/cm2時(shí),控制面板上的報警燈就會(huì )報警閃爍,當壓差達到1.4 kg/cm2時(shí),控制面板上的報警燈不僅報警閃爍,同時(shí),CPU將發(fā)出指令信號使壓縮機自動(dòng)停機。一般來(lái)說(shuō),當控制面板上的報警燈報警閃爍時(shí),就必須更換油氣分離器,但要注意更換油氣分離器時(shí),潤滑油、油過(guò)濾器芯也必須同時(shí)更換,還要對空濾芯進(jìn)行吹掃,必要時(shí)也更換之。
     
      油氣分離器檢測系統故障,s*先懷疑壓力傳感器故障,如檢查壓力傳感器進(jìn)氣口有沒(méi)有臟堵,同時(shí)對連接管路用壓縮空氣進(jìn)行吹掃,如果沒(méi)有臟堵或堵塞,就可用代換法進(jìn)行排除,這種故障一般情況都能排除。如果壓力傳感器和管路都正常,那就是中央處理器CPU故障。中央處理器CPU出現故障的幾率不高。
     
      如果已判定中央處理器CPU出現故障,對中央處理器CPU的檢查,一般先檢查電源系統供電電壓是否穩定正常(一般為+5V),如果穩定正常,通常采用整體替換的方法進(jìn)一步檢查判斷。因中央處理器CPU內部均采用大規模集成塊和貼膜元件,所以,內部元件損壞,個(gè)人無(wú)法修理,只能更換。
     
     ?。?) 加卸載檢測系統故障分析和排除方法加卸載檢測系統出現故障,將會(huì )使壓縮機無(wú)法實(shí)現排氣壓力高于或低于設定值時(shí),壓縮機自動(dòng)卸載和加載功能。
     
      我公司螺桿壓縮機為壽力LS25S-350H當氣量變化較小時(shí)采用螺旋控制閥調整。當氣量變化大時(shí),采用壽力控調整。其工作原理為壓力探頭檢測到的壓力信號,傳輸到CPU,CPU將接收到的信號進(jìn)行分析,通過(guò)電磁閥來(lái)控制螺旋閥,當氣量變化大時(shí),再通過(guò)壽力控控制進(jìn)氣閥,從而達到控制壓縮機加、卸載的目的。
     
      根據十幾年來(lái)運行來(lái)看,其故障原因多為壓力傳感器、電磁閥和調壓閥等元件有臟污堵塞,一般對控制系統用壓縮空氣進(jìn)行吹掃清理,故障都能排除。如果吹掃清理故障仍不能排除,就要利用代替法進(jìn)行檢查,如對壓力傳感器和電磁閥代換等。如果不能排除就是中央處理器CPU主板故障。而CPU主板故障,只能進(jìn)行更換,個(gè)人無(wú)法修理。在實(shí)際使用過(guò)程中,還沒(méi)有發(fā)現螺旋控制閥
     
      出現故障,因它在機頭中,出現故障也只有廠(chǎng)家修理。
     
      實(shí)際案例:
     
      我公司有臺螺桿壓縮機啟動(dòng)1 min,壓縮機就自動(dòng)停止,顯示排氣壓力過(guò)低,開(kāi)始懷疑z*小壓力閥沒(méi)打開(kāi),重新開(kāi)啟壓縮機,觀(guān)察排氣管上的壓力表,壓力值沒(méi)有變化,說(shuō)明z*小壓力閥沒(méi)有打開(kāi),產(chǎn)生z*小壓力閥沒(méi)有打開(kāi)的原因很多,如壓力調節器調整不當、電磁閥沒(méi)電、CPU沒(méi)有發(fā)出指令信號、管路堵塞等。經(jīng)檢查電磁閥有電,說(shuō)明CPU發(fā)出了指令信號。拆下電磁閥、壓力調節器進(jìn)
     
      行檢查均正常,z*后對連接管路用壓縮空氣進(jìn)行吹掃,在電磁閥與進(jìn)氣閥的連接管路中吹出許多油污,懷疑管路被油污堵塞,將整個(gè)系統恢復后,重新啟動(dòng)壓縮機,壓縮機運行正常,故障得到排除。
     
      2.1.3 水壓檢測系統故障分析和排除
     
      我單位使用的螺桿壓縮機均采用冷卻水冷卻系統,只有冷卻水壓力達到一定數值時(shí),水壓開(kāi)關(guān)(SP3) 才會(huì )關(guān)閉,這樣就給中央處理器CPU輸入一個(gè)開(kāi)啟信號,壓縮機才能開(kāi)啟運行。否則,壓縮機無(wú)法運行。
     
      實(shí)際案例:
     
      我公司有臺螺桿壓縮機無(wú)法啟動(dòng),顯示屏顯示冷卻水壓力過(guò)低,檢查水壓開(kāi)關(guān)(SP3),兩端電位不同,說(shuō)明開(kāi)關(guān)沒(méi)有閉合。檢查冷卻水系統壓力值,壓力表指示為3 kg/cm2,故懷疑壓力表?yè)p壞,更換一塊新壓力表,壓力表指示0.6 kg/cm2,說(shuō)明壓力表已壞。檢查潛水,發(fā)現水與管道的連接法蘭橡膠密封墊脫落,水從脫落處跑掉致使水壓太低,重新更換橡膠墊,啟動(dòng)水泵,壓力
     
      表指示為3.5 kg/cm2,檢查水壓開(kāi)關(guān)(SP3)兩端電位,電位相同均為0 V,說(shuō)明水壓開(kāi)關(guān)(SP3) 接通,故障徹底排除。
     
      2.1.4 空氣過(guò)濾器檢測系統故障分析和排除方法由于大氣壓力不變,故空氣過(guò)濾器檢測系統只有一個(gè)檢測位置(壓力探頭或真空開(kāi)關(guān)),其位置在空氣過(guò)濾器內側,因為過(guò)濾器外側壓力是不變的為1個(gè)大氣壓。當內外壓差達到0.7 kg/cm2時(shí),控制面板上的報警燈就會(huì )報警閃爍,出現閃爍就應對空濾芯進(jìn)行吹掃,吹掃后仍然報警,就要檢查內側壓力探頭或真空開(kāi)關(guān)的檢測口是否被灰塵等臟污堵塞,如果有臟污就要清除。如果還報警,就要更換空濾濾芯,一般故障都能解決。
     
      值得注意的是對空濾芯吹掃時(shí)應注意以下幾點(diǎn):
     
     ?。?)壓縮空氣壓力應該在3~4 kg/cm2之間;
     
     ?。?) 吹掃時(shí)應該從內向外吹;
     
     ?。?) 吹掃的壓縮空氣內水和油的含量小于5*10 的6次方 以下。
     
      2.2 溫度檢測系統故障分析排除
     
      在LS25S-350H螺桿壓縮機中,溫度檢測點(diǎn)有3處,即噴油溫度、機頭排氣溫度和干側排氣溫度,其故障排除方法基本相同,根據十幾年的運行來(lái)看,其故障現象都是指示的溫度值與實(shí)際值有誤差,其原因多是溫度傳感器的熱敏電阻失效。判斷熱敏電阻是否失效的方法有兩種:
     
     ?。?)將傳感器(熱敏電阻) 取出,冷卻后在顯示屏上觀(guān)察溫度顯示與室溫進(jìn)行比較,如果和室溫溫度基本相同,則說(shuō)明傳感器(熱敏電阻)是好的,否則就要更換;
     
     ?。?) 用萬(wàn)用表測量熱敏電阻阻值,與好的熱敏電阻阻值比較,如果阻值相近,再用手握住熱敏電阻,用體溫感應熱敏電阻,看阻值是不是變化。如果阻值變化,說(shuō)明熱敏電阻是好的。反之,是壞的。
     
      實(shí)際案例:
     
      我公司有臺螺桿壓縮機出現排氣溫度過(guò)高且報警現象,經(jīng)過(guò)檢查機頭排氣溫度BT1與干側排氣溫度BT2相差13℃。機組冷卻后,將熱敏電阻取出,顯示屏上顯示的機頭排氣溫度BT1與環(huán)境溫度有較大誤差,說(shuō)明熱敏電阻有問(wèn)題。經(jīng)測量機頭排氣熱敏電阻阻值偏大。更換后機頭排氣溫度BT1與干側排氣溫度BT2基本相同,故障排除。
     
      2.3 電氣參數檢測系統故障分析排除
     
      2.3.1 電源電氣參數檢測系統故障分析排除在LS25S-350H螺桿壓縮機中,它是利用KA6保護器進(jìn)行電源保護,保護的參數有:過(guò)電壓保護、欠電壓保護、缺相保護、相序保護。當電源出現不正常時(shí),如過(guò)壓保護、缺相等則KA6內部的
     
      觸點(diǎn)就吸合,中央處理器CPU就得到一個(gè)檢測信號,并將機組停機。同時(shí)顯示屏上顯示故障信息。出現故障就要檢查電源系統,排除故障后方可送電。當然,也不排除KA6保護器出故障,如果檢查電源沒(méi)有問(wèn)題,就要懷疑KA6保護器出故障,對KA6保護器出故障,一般只能更換。由于我廠(chǎng)電源系統比較穩定,到現在為止,還沒(méi)有出現過(guò)這類(lèi)故障。
     
      2.3.2 主機過(guò)載保護
     
      壓縮機主機采用的是熱元件保護電路,當電路過(guò)載時(shí),將觸點(diǎn)FR1斷開(kāi),這樣中央處理器CPU就得到一個(gè)檢測信號,中央處理器CPU就發(fā)出一個(gè)指令使主機停機。但要注意發(fā)生主機過(guò)載保護,不能馬上按過(guò)載熱繼電器恢復按鈕,應該在3~5 min后,才能按恢復按鈕,其目的是讓熱繼電器內的熱元件冷卻下來(lái)后在按,防止熱元件損壞。如果恢復后在啟動(dòng),又出現主機過(guò)載,就要檢查出現這種故障的原因,如機頭被卡死或機頭轉動(dòng)阻力大等,故障排除后才能繼續運行。
     
      2.3.3 風(fēng)機過(guò)載保護
     
      風(fēng)機也是采用熱元件保護電路,當電路過(guò)載時(shí),將觸點(diǎn)TK斷開(kāi),這樣中央處理器CPU就得到一個(gè)檢測信號,中央處理器CPU就發(fā)出一個(gè)指令使風(fēng)機停機。其故障排除方法基本與主機過(guò)載保護電路處理方法一致,這里就不在敖述。
     
      3 結語(yǔ)
     
      經(jīng)過(guò)十幾年對螺桿空壓機的運行和維護,我感覺(jué)檢測系統故障是比較常見(jiàn)的。對這種故障應本著(zhù)從易到難的維修思路,要高度重視設備運行中各種參數的變化情況,有故障要及時(shí)排除,防止故障擴大,從而減少設備的運行成本,提高經(jīng)濟效益。
     
      參考文獻:
     
      [1] 靳兆文.壓縮機工[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版.
     
      [2] 邢子文.螺桿壓縮機———理論、設計及應用[M].北京:機械工業(yè)出版社.
     
      [3] 曾建軍.螺桿壓縮機排氣壓力異常原因分析及排除[J].壓縮機技術(shù),2015,(1 ):62-64.
     
      [4] 曾建軍.螺桿壓縮機排氣溫度過(guò)高原因分析及處理[J].壓縮機技術(shù),2012,(4 ):53-55.

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