螺杆式空气压缩机运行常见故障分析

曾燚鑫++李良

摘 要：螺杆式空气压缩机具有结构简单、可靠性高等优势，在天然气场站的发展当中扮演着十分重要的角色。提供离心式压缩机正常运行所必需的隔离气、驱动电机正压通风和气动阀门动力气等，是压缩机辅助系统的核心设备。本文主要分析了螺杆式空气压缩机运行常见故障，并制定了一些促进螺杆式空气压缩机正常运行的措施，以供参考。

关键词：螺杆式空气压缩机；正常运行；故障；措施

在现代煤炭生产过程中，可使用驱动凿岩机和风镐等设备压缩空气，但是在高瓦斯矿井或者有煤尘爆炸可能的矿井中，使用压缩空气比电力更加安全。空气压缩机能够压缩空气，是增加空气动力的主要机械装置。空压机的正常运行对于煤炭的生产有着非常重要的意义，因此可靠的空压机故障检测研究十分有必要。

一、螺杆式空压机工作原理

螺杆式空气压缩机的工作过程分为吸气阶段、压缩阶段、喷油阶段以及排气阶段。第一阶段：吸气阶段。通过电动机驱动转子高速旋转，当转子旋转到开口位置的时候，主从转子之间的齿沟空间达到最大，外部空气进入并填满。当转子旋转离开进气口之后，填满的空气就被密封在了转子和机壳中间。此时，吸气过程完成；第二阶段：压缩阶段。吸气过程完成以后，转子继续旋转导致封闭空间逐渐缩小，同时进行螺旋状移动，对填充空气进行压缩。此时，压缩过程完成；第三阶段：喷油阶段。在压缩过程中，封闭空间逐渐缩小导致空气压力和温度逐渐增加。为了确保润滑、降低空气压力和温度，雾状润滑剂会在气压差的作用下喷入腔体。此时，喷油过程完成；第四阶段：排气阶段。转子不断旋转，当与机壳排气口相对时，压缩后的空气开始逐渐释放。齿沟位于排气断面时，齿沟空间为零，压缩空气全部释放。同时，另一对齿沟进入开口位置，空间达到最大，开始下一个循环。此时，排气过程完成。

二、螺杆式空压机常见故障和改进方式

（一）空气滤清器堵塞故障

故障分析：螺杆式空气压缩机吸入的空气，首先要经由空气滤清器过滤灰尘，如果長时间不对这些灰尘进行清理，会导致空气滤清器堵塞，导致空气压缩机出现排气压力下降和排气量不足的问题。

改进方式：为了延长空气滤芯使用时间，要在保证原来空气过滤芯过滤的前提下，采取增加一级空气过滤的措施。把工业无纺布制作成口袋形状，装住原空气过滤芯并覆在外表，作为对空气的第一次过滤，每月定期从空气过滤芯上退出，双手拉住口袋两角，在巷道清洁风流中轻轻抖动，粉尘便会随风而去，粉尘严重时也可用清水清洗。

（二）供风管路冷凝水影响风动设备正常使用故障

故障分析：螺杆空气压缩机压风温度比巷道温度大时，随供风管路延长温度会降低，这时压风中会产生冷凝水，并进入风动设备，导致设备出现故障。如干式喷浆机中的压风冷凝水过多，喷浆料会和水混合，并粘附在喷浆管壁上，久而久之喷浆管会被堵死，从而无法正常喷浆。

改进方式：结合管路实际尺寸大小，制作冷凝水分离器，并把它安在管路最低的位置，冷凝水分离器需要结合管路实际长度而定。冷凝水分离器的内部要放置隔板和滤网，当有热风吹过隔板时，冷凝水会顺着隔板流下去，滤网再把其中的杂质给过滤掉，避免疏水阀出现堵塞的情况。当分离器中存储的冷凝水的重量能够把疏水阀打开时，疏水阀会把分离器中的冷凝水给排出去，到一定程度后疏水阀会自动关闭，并以此循环，完成自动排出冷凝水动作。

（三）主回油钢丝软管因摩擦而产生破口出现喷油故障

故障分析：在螺杆式空气压缩机中，主机回油口和滤油器出油口的方向不在同一水平方向，滤油器出油口处于较高的位置，主机回油口处于主机下方的较低位置。受到钢丝软管长度和油管位置的影响，机器停止运行时，钢丝软管局部会和主机地盘接触，机器运行时，机器振动，润滑油会在管道内流动，这时钢丝软管会和主机底盘相互摩擦，而且这一摩擦现象不易被发现，如果让这一情况长时间发展下去，外层金属网套和内波纹管会被摩出小口，出现喷油故障。

改进方式：为了减少喷油故障应该控制钢丝软管和主机底盘之间的摩擦。开始会在这两个部位摩擦的地方放置一层阻燃皮带，并把它固定在主机底盘上，这一方法比较简单，而且经过一年的观察没有出现喷油故障，但是皮带之间存在摩擦痕迹。后来在征得厂家同意后，将原来的软连接改为硬连接，即用无缝钢管代替钢丝软管，自行加工管件，使用前用盐酸清洗，以免把无缝钢管内壁上的铁屑、铁锈等杂质带入润滑油内。制作连接管时，应避免直角弯头，在保证连接质量的前提下，尽量趋于平滑，减少对油循环的影响。

三、结语

螺杆式空压机的故障种类繁多，引起故障的原因也五花八门。在平时的故障处理中，要根据空压机的设计原理和运行特点，找到问题的根源，对症下药，灵活处置。只有这样，才能够快速找出故障的根本原因，恢复空压机的正常运行，为压气场站的平稳运行提供保障。

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