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压缩机的故障原因及对策摘要:压缩机是用来提高气体压力和输送气体的机械。属于将原动机的动力能转变为气体压力能的机器。压缩机在运转过程中,会出现一些故障,甚至事故。事故是指出现了破坏情况。两者密切相关,如故障不及时排除会造成重大事故。关键词:故障原因预防管理措施中图分类号:th45文献标识码:a文章编号:1674-098x(2012)04(a)-0069-01压缩机是用来提高气体压力和输送气体的机械。是属于将原动机的动力能转变为气体压力能的机器。压缩机在运转过程中,会出现一些故障,甚至事故。故障是指压缩机在运行中出现的不正常情况,排除后使其恢复正常工作,事故则是指出现破坏情况。两者密切相关,如故障不及时排除会造成重大事故。1常见故障原因和措施1.1排气量不足排气量不足是与压缩机的设计气量相比而言。主要从下述考虑。(1)滤清器故障:积垢堵塞,排气量减少;吸气管太长,管径太小,使吸气阻力增大影响气量,定期清洗滤清器。(2)压缩机转速降低:空气压缩机使用不当,空气压缩机的排气量按一定的海拔高度、吸气温度、湿度设计,当它超出标准地域,吸气压力降低,排气量降低。(3)气缸、活塞、活塞环磨损严重、超差、间隙增大,泄漏量增大。属于正常磨时,需更换易损件。属于安装不正确,间隙不适,按图纸纠正,无图纸时,可取经验资料,对活塞与气缸间沿圆周的间隙,如为铸铁活塞,间隙值为气缸直径的0.06/100～0.09/100;铝合金活塞,间隙为气径直径的0.12/100～0.18/100;钢活塞取铝合金活塞较小值。(4)填料函不严产生漏气。首先是填料函本身制造不合要求;其次是安装时,活塞杆与填料函中心对中不好,产生磨损、拉伤等;在填料函处加注润滑油,起润滑、密封、冷却作用。(5)压缩机吸、排气阀的故障。阀座与阀片间掉入金属碎片或杂质,关闭不严,形成漏气。影响排气量,影响间级压力和温度变化;阀座与阀片接触不严形成漏气而影响排气量,一是制造质量,如阀片翘曲等,二是阀座与阀片磨损。(6)气阀弹簧力与气体力匹配不符。弹力过强使阀片开启迟缓,弹力太弱阀片关闭不及时,不仅影响气量,会影响到功率增加,气阀阀片、弹簧的寿命。同时,影响到气体压力和温度变化。(7)压紧气阀的压紧力不当。压紧力小、太紧,都不行,会使阀罩变形、损坏,压紧力用下式计算:p=kπ/4d2p2,d为阀腔直径,p2为最大气体压力,k为大于1的值,一般取1.5～2.5,低压时k=1.5～2.0,高压时k=1.5～2.5。这样取k,实践证明符合。气阀有故障,阀盖发热,压力不正常。排气温度不正常是指其高于设计值。理论影响排气温度增高的因素:进气温度、压力比、以及压缩指数(对于空气压缩指数k=1.4)。实际影响吸气温度高的因素:中间冷却效率低,或中冷器内水垢多影响换热,后级的吸气温度要高,排气温度增高。气阀漏气,活塞环漏气,影响到排气温度升高,也会使级间压力变化,压力比高于正常值会使排气温度升高。此外,水冷式机器,缺水或水量不足均会使排气温度升高。压力不正常、排气压力降低,压缩机排出气量在额定压力下不能满足用户要求,则排气压力要降低,排气压力降低是现象,实质是排气量不能满足用户要求。另换一台排气压力相同,排气量大的。影响级间压力不正常的主因是气阀漏气或活塞环磨损后漏气,从这找原因和采取措施。1.2不正常的响声压缩机若某些件发生故障,会发出异常响,一般的,操作工可判别出原因。活塞与缸盖间隙过小,直接撞击;活塞杆与活塞连接螺帽松动或脱扣,活塞端面丝堵,活塞向上串动碰撞气缸盖,气缸中掉入金属碎片及气缸中积聚水份等均可发出敲击声。曲轴箱内曲轴瓦螺栓、螺帽、连杆螺栓、十字头螺栓松动、脱扣、折断等,轴径磨损严重间隙增大,十字头销与衬套配合间隙过大或磨损严重等可在曲轴箱内发出撞击声。排气阀片折断,阀弹簧松软或损坏,负荷调节器调得不当等可在阀腔内发出敲击声。由此找故障和采取措施。过热故障在曲轴和轴承、十字头与滑板、填料与活塞杆等摩擦处,温度超过规定数值称之为过热。过热所带来的后果:一是加快磨擦副间的磨损,二是过热量的热不断积聚直致烧毁磨擦面及烧爆造成机器重大事故。造成轴承过热的主因有:轴承与轴颈贴合不均匀或接触面积过小;轴承偏斜曲轴弯曲,润滑油粘度太小,油路堵塞,油泵故障造成断油等;安装未找平,没有找好间隙,主轴与电机轴未找正,两轴有倾斜等。2压缩机的事故2.1断裂事故曲轴断裂其断裂大多在轴颈与曲臂的圆角过渡处,其原因有:过渡圆角太小,r0.06d(d为曲轴颈);热处理时,圆角处未处理到,使交界处产生应力集中;圆角加工不规则,有局部断面突变;长期超负荷运转,以及有的用户为提高产量,随便增加转速,使受力状况恶化;材质本身有缺陷,铸件有砂眼、缩松等。此外在曲轴上的油孔处起裂而造成折断也是原因。2.2连杆的断裂有几种情况:连杆螺钉断裂,其原因有:连杆螺钉长期使用产生塑性变形;螺钉头或螺母与大头端面接触不良产生偏心负荷,此负荷可大到是螺栓受单纯轴向拉力的七倍之多,因此,不允许有任何微小的歪斜,接触应均匀分布,接触点断开的距离最大不得超过圆周的1/8即450;螺栓材质加工质量有问题。2.3活塞杆断裂主要断裂的部位是与十字头连接的螺纹处以及紧固活塞的螺纹处,此两处是活塞杆的薄弱环节,如果由于设计上的疏忽,制造上的马虎以及运转上的原因,断裂较常发生。若在保证设计、加工、材质上都没有问题,则在安装时其预紧力不得过大,否则使最大作用力达到屈服极限时活塞杆会断裂。长期运转后,气缸过渡磨损,卧式列中的活塞会下沉,使连接螺纹处产生附加载荷,运转下去,可能使活塞杆断裂,在检修时应特别注意。此外,由于其它部位的损坏,使活塞杆受到强烈的冲击,有可能使活塞杆断裂。气缸、缸盖破裂:主要原因:对于水冷式机器,冬天运转停车后,若忘掉将气缸、缸盖内的冷却水放尽,冷却水会结冰而撑破气缸以及缸盖,特别是北方地区,停车后必须放掉冷却水;在运转中断水而未及时发现,使气缸温度升高,而又突然放入冷却水,使缸被炸裂;由于死点间隙太小,活塞螺帽松动,掉入缸内金属物和活塞上的丝堵脱出等原因都会使活塞撞击缸盖,使其破裂。燃烧和爆炸事故有油润滑压缩机中往往产生积碳问题,因为积碳不仅会使活塞环卡在槽内,气阀工作不正常以及使气流信道面积减小增加阻力,在一定的条件下积碳会燃烧,导致压缩机发生爆炸事故。因此,气缸中的润滑油不能太多,不能让没有经过过滤,含有大量尘埃的气体吸入气缸,形成积碳与含有多量挥发物的气体接触导致爆炸。为防止燃烧、爆炸发生,要计划检修,定期清洗储气罐和管道油垢。除此,引起压缩机燃烧和爆炸事故还有操作方面原因:压缩机在用氢、氧、氮氢气负荷试车前,没有用低压氮气置换引起爆炸。由于压缩机高压级气阀不严密,使高压高温的气体返回气缸,在排气阀附近产生高温,当有积碳存在时,即会引起爆炸。为避免事故,必须检修排气阀、检查漏气部位,消除故障。