水厂空气压缩机换型设计改造

张国栋 任奎东 王炜鹏

[摘 要]为适应当前电气设备对气源的安全需要，某水厂对空气压缩机进行了换型改造。对在改造过程中出现的问题进行了重新设计，提出了相应的改进措施和解决办法，并取得了相应的经济效益和社会效益。

[关键词]空压机； 换型；改造

中图分类号：S726 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）08-0208-01

目前市场上最常用的机型是活塞式空气压缩机和螺杆式空气压缩机。某水厂原来使用的两台空气压缩机是活塞式的，随着设备老化和生产厂家产品的升级换代，已难购到合适配件，为保证电气设备的安全运行，按照安全、经济、可靠的原则，对市场上最常用的两种机型进行了考察比较（表1）。

通过以上对比分析，活塞式空压机连续运行可靠性差，维修频率高，既影响生产，又增加维护管理费用；螺杆式空压机易于使用维护，运行相对稳定。确定使用螺杆式空压机，淘汰现用的活塞式空压机。

一.安装调试改造与试运行

为保证生产安全稳定和持续性，螺杆式空压机到货后，于2013年8月和2013年10月分别对1#、2#空压机实施改造。

（一）1#空压机改造

1#空压机的拆除安装过程比较顺利，在调试及试运行过程中，出现以下2个问题：

1.调试中空压机启动过于频繁，过度的频繁启动会缩短压缩机的寿命。厂方技术人员认为，启动频繁是受干燥塔和压力罐之间管路上的止回阀影响。螺杆式空压机内置智能控制系统，压力达到设定上限值时卸载，压力达到设定下限值时加载运行。由于干燥塔和压力罐之间管路上装有止回阀，当空压机处于卸载状态时，罐内压力较高，而干燥塔前管路内压力下降快，压力速降到设定下限值致空压机启动加载后，罐内压力又快速上升至设定上限值，空压机再卸载，如此反复，空压机就会频繁加载、卸载。

改进措施：经现场反复观察商议，将止回阀更换为铜球阀后，频繁启动情况有所改善。

2.试运行中空压机处于卸载状态时，干燥塔有时无法完成双塔切换。当干燥塔在空压机卸载状态下进行双塔切换时，因进气口压力低于出气口压力，干燥塔有时无法完成双塔切换，俩塔都处于排气状态，罐内压力迅速降低。当空压机启动加载时，干燥塔大量排气，罐内压力上升缓慢且长时间无法达到设定上限值，致使空压机长时间加载运行，并影响滤池气动阀门的正常运行。

干燥塔工作原理：根据变压吸附的原理，采用逆流无热再生的方法，成对配置，双塔切换，一塔吸附，另一塔再生，相互交替工作。利用压力越高，吸附剂吸附的水蒸气量越多的特性，使吸附剂在压力下吸附，并利用吸附的热反应，使吸附剂获得吸附热。然后，将已干燥空气的一部分，通过节流、减压引接到待再生的干燥塔内，有效地利用该塔吸附剂床层中仍保留的吸附热，对吸附剂所吸收的水分进行脱附干燥而完成再生，达到无热再生的目的。

改进措施：与厂家技术人员协商，确定在空压机和干燥塔之间增加1个0.5立方米的压力罐。在干燥塔和压力罐之间的管路上安装一块电接点压力表（压力设定为0.42MPa），將表的上限触点与干燥塔电源串接，当压力低于0.42MPa时，干燥塔断电，压力高于0.42MPa时，干燥塔正常运行。因干燥塔在短时间断电状态下仍可正常进行干燥，所以本方案不会影响出气质量。经过一段时间的运行，问题基本得到解决。

（二）2#空压机改造

在1#空压机改造完成并正常运行1个多月，未出现其他问题后，于2013年国庆节后对2#空压机实施改造，并对相应的操作规程等进行了修订。至此，水厂2台空压机换型设计改造工作全面完成。

二.结束语

本文通过对空压机的换型改造，解决了改造中出现的空压机启动频繁和干燥塔双塔有时无法切换的问题。改造后空压机的噪音比之前明显减小，改善了厂区及周边环境改造。随着科技进步的发展，变频空压机的出现，供气领域能否应用变频调速技术，节省电能的同时也能改善空压机性能，提高供气品质，成为我们下一步研究的新课题。

参考文献

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