【壓縮機網(wǎng)】眾所周知，螺桿空壓機和其它所有機械設備一樣，都需要進(jìn)行定期維護保養。根據機械設計原理和日常經(jīng)驗，我們更多的將注意力投在耗材“三濾一油”上。但實(shí)際上，螺桿空壓機還有一些關(guān)鍵部件需要特別注意，如果這些部件失效，那么也必然會(huì )造成空壓機效率降低、安全性下降，甚至故障停機，那就是螺桿空壓機的閥門(mén)。

　　有人將螺桿空壓機比作人體，事實(shí)上，它與我們的人體結構確實(shí)有相似之處。比如空氣過(guò)濾器就像腎臟，可以將壓縮空氣中含有的“毒物”——水霧、油霧、微塵粒及微生物等通通過(guò)濾掉；而潤滑油就像血液，如果氣血虧損，那么身體必然會(huì )出現問(wèn)題。

　　對人生命健康最為重要的器官之一是心臟，它每天要跳動(dòng)100000次為身體提供含氧氣的血液。那心臟如何保證血流按照穩定的方向流動(dòng)的呢？答案是閥門(mén)！心臟各腔室之間由像閥門(mén)一樣的心臟瓣膜分隔，包含主動(dòng)脈瓣、肺動(dòng)脈瓣、二尖瓣和三尖瓣，由它們來(lái)控制血液的流動(dòng)。螺桿空壓機也有一些比較關(guān)鍵的閥門(mén)，如進(jìn)氣閥、最小壓力閥、斷油閥和安全閥。

　　螺桿空壓機的關(guān)鍵閥門(mén)

　　1.進(jìn)氣閥

　　進(jìn)氣閥主要由閥體、閥門(mén)、活塞、氣缸、彈簧、密封圈等組成，其側面裝有控制塊及控制電磁閥，通常組裝在空壓機主機的進(jìn)氣口。工頻螺桿空壓機的工作原理可簡(jiǎn)單概括為進(jìn)氣閥得電加載，失電卸載，以此來(lái)控制進(jìn)入壓縮機的空氣。當壓縮機開(kāi)始降低主電機的啟動(dòng)負載以及壓縮空氣回路中達到設定的工作壓力時(shí)，進(jìn)氣閥保持關(guān)閉狀態(tài)，從而使壓縮機的電機能夠在沒(méi)有任何負載的情況下運行，即空壓機空載。

　　在壓縮機的氣量調節中有一種調節方式為壓開(kāi)進(jìn)氣閥調節。根據進(jìn)氣閥被壓開(kāi)過(guò)程的長(cháng)短，該方法分為全行程壓開(kāi)進(jìn)氣閥和部分行程壓開(kāi)進(jìn)氣閥兩種方式。對于全行程壓開(kāi)進(jìn)氣閥調節，在吸氣過(guò)程中，氣體被吸入氣缸，在壓縮過(guò)程中，因為進(jìn)氣閥全開(kāi)，吸入的氣體又被全部推出氣缸。假設某壓縮機有一個(gè)一級雙作用氣缸，若只頂開(kāi)活塞一側的進(jìn)氣閥，氣量降低50%。如果兩側同時(shí)頂開(kāi)，則排氣量為零，所以，該機可實(shí)現氣量0、50%和100%三級調節?？梢?jiàn)，全行程壓開(kāi)進(jìn)氣閥的調節幅度較大，適用于粗調節。部分行程壓開(kāi)進(jìn)氣代調節的原理與全行程壓開(kāi)進(jìn)氣閥相似，但它通過(guò)控制壓縮機程中進(jìn)氣閥的關(guān)閉時(shí)刻，控制返回氣量的多少，從而可以實(shí)現氣量的連續調節，由于壓縮功幾乎與排氣量成正比例地減少，所以還有很高的運行經(jīng)濟性。

　　可見(jiàn)，進(jìn)氣閥的有效性將直接影響壓縮機在加載和空載條件下的容量及其功耗。

　　2.最小壓力閥

　　最小壓力閥主要起建立機組內壓，促使潤滑油循環(huán)、滿(mǎn)足減荷閥的工作壓力等作用。最小壓力閥通常安裝在壓縮機油氣分離罐的出口處，起單向閥的作用，防止機組在卸載運行時(shí)儲氣罐中的壓縮空氣倒流至空壓機。最小壓力閥的開(kāi)啟壓力一般為4bar左右，可確保油桶內的壓力在空氣輸出時(shí)不低于這個(gè)最小壓力，以免空氣流速過(guò)快導致油氣分離器的分離效果降低。最小壓力閥的有效性會(huì )直接影響壓縮機的潤滑、油氣分離效率和功耗。

　　3.斷油閥

　　斷油閥是螺桿空壓機主油路上控制潤滑油返回主機的一個(gè)開(kāi)關(guān)，它的主要作用是控制空壓機啟動(dòng)的時(shí)候不讓太多的潤滑油進(jìn)入主機，防止油量過(guò)大堵轉導致空壓機無(wú)法啟動(dòng)；空壓機停機的時(shí)候由于內部氣壓高，斷油閥將及時(shí)切斷油路，不讓潤滑油從進(jìn)氣閥向外噴出。如果斷油閥發(fā)生故障，可能會(huì )造成空壓機開(kāi)機后高溫停機，如果斷油閥在開(kāi)啟狀態(tài)卡死，開(kāi)機會(huì )造成向外噴油。

　　4.安全閥

　　安全閥通常直接安裝在油氣分離器上，它的作用是當油氣分離罐內的壓力超過(guò)安全閥的設定壓力時(shí)，能夠及時(shí)將油氣分離器內的壓縮空氣排出，防止罐體在高壓下破裂。安全閥出現故障會(huì )影響空壓機的安全運行或導致壓縮空氣不斷泄漏。

　　事實(shí)上，除了這些關(guān)鍵閥門(mén)之外，根據不同空氣壓縮機廠(chǎng)家采用的設計理念，有油潤滑螺桿式空氣壓縮機還有更多其它閥門(mén)，這些閥門(mén)對壓縮機的良好運轉至關(guān)重要，也必須時(shí)常加以維護?？諝鈮嚎s機中經(jīng)常使用的其它閥門(mén)包括：

　　·溫控閥，根據工作溫度調節通過(guò)油冷卻器的油流量。

　　·止回閥，防止壓縮空氣通過(guò)主機的排氣口回流到主機。

　　·卸載閥，又稱(chēng)放空閥，其作用是當機組在剛啟動(dòng)時(shí)而出氣閥門(mén)尚未打開(kāi)的時(shí)候打開(kāi)，用來(lái)泄壓放空的，或者是在機器運行過(guò)程中壓力過(guò)高的時(shí)候泄放一部分壓力。

　　·排水閥（自動(dòng)或基于定時(shí)器）用來(lái)排放收集的污水。

　　由于技術(shù)理念存在差異，這些閥門(mén)存在與否以及閥門(mén)的驅動(dòng)方式（電子/機械）和安裝位置，取決于空壓機廠(chǎng)家最初的設計架構。

　　壓縮機閥門(mén)的故障與維護

　　盡管不同的壓縮機閥門(mén)供應商都有自己獨特的設計結構，但壓縮機閥門(mén)通常都包含運動(dòng)部件，例如用來(lái)控制閥門(mén)打開(kāi)和關(guān)閉的彈簧、閥板和柱塞，以及在閥門(mén)保持關(guān)閉時(shí)提供密封的橡膠密封件或者閥座。這些運動(dòng)部件會(huì )在使用一段時(shí)間后因為磨損或疲勞而失去其原有的性能，并且密封部件通常會(huì )隨著(zhù)時(shí)間的推移而發(fā)生老化。這種情況下，會(huì )出現閥門(mén)卡死不動(dòng)作、密封不嚴、動(dòng)作延遲、泄漏等故障，進(jìn)而引起壓縮機的工作效率降低或產(chǎn)生其他故障。

　　很多時(shí)候，當壓縮機還可以正常產(chǎn)生壓縮空氣時(shí)，很難發(fā)現閥門(mén)出現故障或使用的閥門(mén)已經(jīng)產(chǎn)生磨損。閥門(mén)故障的典型癥狀是壓縮機容量減小、加卸載期間功耗增加、排放壓力下降、含油量增加以及電機負載增加等。但遺憾的是，在將懷疑對象放到閥門(mén)之前，這些癥狀要么難以察覺(jué)，要么有其他常見(jiàn)的原因遮蔽，例如管道漏氣、濾芯堵塞或者環(huán)境溫度過(guò)高等。行業(yè)資料顯示，在閥門(mén)產(chǎn)生磨損或發(fā)生故障的情況下，螺桿空壓機的整體功耗可能增加10-15%。而在大多數客戶(hù)支出的成本組成中，設備初期投資僅占15%，使用期間的維護、管理成本占15%，70%甚至更多的成本來(lái)源于電力消耗。閥門(mén)故障不僅會(huì )導致電費增加，還會(huì )引起其他連鎖反應，比如將下游配件的使用壽命縮短一半。

　　閥門(mén)的維護沒(méi)有一個(gè)直觀(guān)的數據來(lái)顯示，除非打開(kāi)并檢查閥門(mén)，否則很難識別閥門(mén)是否已磨損，但我們可以借助一些指標來(lái)推斷故障閥門(mén)，或者說(shuō)處在此類(lèi)工況下，需要注意考慮閥門(mén)的完好度。

　　·空壓機頻繁加卸載。如果空壓機頻繁加卸載，那就意味著(zhù)這些閥門(mén)也會(huì )頻繁啟動(dòng)，閥門(mén)組成部件會(huì )加快磨損，從而導致其壽命縮短。

　　·工況環(huán)境惡劣：在充滿(mǎn)灰塵、磨蝕性氣體或液體，以及高溫等惡劣環(huán)境，閥門(mén)常常由于腐蝕、卡澀、電磁閥短路、密封件失效等原因，導致閥門(mén)壽命減少。

　　·壓縮機不打壓或壓力不足：如果下游用氣需求沒(méi)有變化，并且可以確信管路沒(méi)有空氣泄漏，則壓縮機可能沒(méi)有提供額定輸出，這種情況下，閥門(mén)故障的可能性非常高。

　　·壓縮機功耗增加：下游用氣需求和使用模式?jīng)]有異常變化，如果空氣壓縮機功耗曲線(xiàn)增加表明是由負載或空載功率增加造成的，這很有可能是由于閥門(mén)故障引起的。

　　因此，除了明確發(fā)現閥門(mén)故障之后進(jìn)行檢修外，強烈建議用戶(hù)或售后服務(wù)人員每年檢查一次閥門(mén)的性能，并根據空壓機的運行條件每?jì)赡旮鼡Q一次內部運動(dòng)部件。事實(shí)上，不少壓縮機廠(chǎng)家通常要求每?jì)赡旮鼡Q一次閥門(mén)套件。需要注意的是，必須至少每年對安全閥進(jìn)行一次檢查，以確保其使用正常。

　　小結

　　雖然根據廠(chǎng)家的建議和要求，定期進(jìn)行螺桿空壓機的維護保養，更換“三濾一油”很重要，但是對包括進(jìn)氣閥、最小壓力閥、安全閥和斷油閥等在內的閥門(mén)進(jìn)行保養、更換同樣重要。盡管這在一定程度上會(huì )增加用戶(hù)的運營(yíng)成本，但是由此帶來(lái)的螺桿空壓機高效、安全運行所產(chǎn)生的巨大經(jīng)濟效益，遠遠超過(guò)進(jìn)行維保造成的付出。

　　另外，在“比功率”、“氣電比”等能耗概念已經(jīng)廣泛應用于客戶(hù)現場(chǎng)的當下，只有保證關(guān)鍵部件“不掉鏈子”，才能使巨資投入的高能效空壓機、空壓站發(fā)揮應有的節能作用。

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