UP5-22 双螺杆空压机油混水原因分析
2013-04-09黎茂芳
黎茂芳
作者通联:崔家营航电枢纽管理处 湖北襄阳市 441041
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1.故障
两台英格索兰UP5-22 型双螺杆式空压机,存在油容易混水的缺陷。运行中有油从进气管路流出,更换油分离器、进气滤芯、油过滤器和冷却剂(即压缩机油)后,运行约两个月同一问题再次出现。当时空压机设置为启动时气水分离器下部排污阀打开并延时5s 后关闭,因此怀疑空压机出口单向阀关闭不严并造成空压机停止后,出气管路上的水气反流回油气箱。更换空压机出口单向阀,将油水分离器下部排污阀由开机时排污改为停机时排污,但运行半个月后仍有油混水现象出现。但空压机最初调试完成投入使用后的一年半左右没有出现油混水现象,而同时投入运行的2#空压机也没有出现油混水现象。
空压机一般采取集中控制方式,用储气罐上的压力开关通过空压机联合控制柜,对空压机发出启动停止信号,储气罐压力下降至0.68MPa 时主空压机启动,储气罐压力下降至0.65MPa时备用空压机启动,储气罐压力升高至0.72MPa 时空压机停止,空压机每启动补气一次后,主用、备用空压机轮换一次。
为实现集中控制,把空压机控制接线作了适当修改,增加了现地与远方切换按钮。现地控制即在空压机本体上控制,空压机出口压力降低时启动,压力升至正常后关闭进气阀,空压机出口压力值达到设定时间后停止空压机。远方控制即集中控制时,空压机收到启动信号后启动,启动信号断开时停止。
2.原因分析
分析两种控制方式后可以发现,集中控制方式下压力升至正常后没有先关闭进气阀再延时关机,这可能是造成空压机油混水的原因之一。进一步分析油循环系统可以发现,管路上有一个温控阀,油温>70℃时温控阀打开,压缩机油开始通过油冷却器冷却。测量1#和2#空压机运行时的温度,发现1#空压机启动后温度上升至68℃,2#空压机启动后温度上升至72℃。再观察两台空压机运行规律发现,空压机运行时出口压力比气罐压力高0.08MPa,气罐压力升至0.72MPa 时空压机出口压力约0.8MPa。2#空压机启动后,气罐压力接近停止压力时,空压机本体压力开关动作,空压机出口压力回落至与气罐压力相等时再重新补气,造成2#空压机补气一次运行时间比1#空压机长,因此2#空压机运行温度高于1#空压机。
因电站所选用的螺杆空压机排气量较大,而机组正常运行时耗气量很小,空压机启动补气一次运行时间较短且间隔时间较长,造成空压机运行温度较低,空压缩所产生的冷凝水不能可靠排出,而空压机在刚投入运行的一年半左右时间恰逢机组安装时间,用气量较大,空压机启动频繁,所以空压机运行温度较高,故不会出现油混水现象,2#空压机因本体压力开关动作也使空压机运行温度稍高,故没有出现油混水现象。
3.故障处理
首先调整两台空压机本体的压力开关,在保证其能将气罐压力补气至设定值时,让本体压力开关动作,以延长空压机运行时间,此时测量空压机运行温度在73℃。空压机运行几天后,油混水现象明显好转,说明空压机运行温度对空压机有重要影响。
为进一步解决油混水缺陷,对空压机的接线进行修改,将集中控制方式下空压机收到停机信号后即停止运行,改为先关闭进气阀再延时停机,而在气罐压力过高信号到来时才立即停止空压机运行,并将空压机本体压力开关调回原值。经测量,修改后两台空压机运行温度都能在73℃以上,运行后未再发生油混水现象。
由此可知,在选用空压机的排气量时,应根据用气量来考虑,排气量大的空压机会造成运行时间较短,从而造成运行温度低。低压空压机一般都自带控制系统,在采用集中控制方式时,尽可能保持空压机的工作流程不变,若改变工作流程有可能造成意想不到的后果。