浅析变频螺杆空压机的维护管理

陈士杰

摘要：在变频螺杆空压机的日常使用当中，经常会出现各种各样的问题。本文介绍了 SCR340DV-12.5 型单螺杆空气压缩机的工作原理，结构特点，及故障形式。并结合在线运行情况，总结整理了一部分空压机常见故障形式及维修思路，从理论上对设备故障起因，分析判断，并作出快速处理，从根本上解决问题。

关键词：空压机 故障分析 保养

1引言

为了实现我国“可持续发展”，“绿色发展”的国策，节能减排已经成为各工业企业日常工作的重点之一。空压机作为制造行业的能耗大户，受到越来越多的关注，其节能潜力巨大。本文针对SCR340DV-12.5 空压机在使用过程中，出现的问题进行了详细的分析，并提出了相应的处理方法和改进措施。

2 螺杆空压机机的结构、特点及工作原理

2.1 结构

两级压缩螺杆空压机主要由：控制面板，油气分离器，外置，进/排气系统，驱动系统，冷却润滑系统，压缩机头，电动箱等组成。

2.1 特点

SCR340DV-12.5 变频螺杆空压机 功率250KW，排气量为33800L/min，采用变频专用电机这种优化确保了电机能够在整个转速范围内提供适当的扭矩。定子和转子的优化设计降低了发热以及对电机绝缘系统的损害。特殊设计的冷却风扇确保即使在低速运行状态也能限制电机的温升。并采用高容量压缩组件，其转子外圆速度低而且达到最佳注油，实现了高效率、高可靠性。德鸿空压机的最新设计确保系统温度及压缩空气温度极低。保证所有部件均达到最佳冷却效果及最高使用寿命。

（1）螺杆空压机具有：稳定性高，效率高，振动小，噪意低等优点。

（2）阴阳转子及转子与机壳的配合是设定的，这样气体的回流泄漏少，同时无余间隙容积，故效率高。

（3）喷入的润滑油具有密封，冷却和润滑作用。

（4）相比活塞机而言，易损件少，故障率低。

（5）螺杆压缩工作曲线平滑，相对于活塞机震动小，噪音低。

（6）散热系统：采用板翅式结构，及优质材料，确保冷却器耐压，散热效率高，抗腐蚀性能好。

（7）空气过滤器：重载、多级空气进口过滤器，除尘精度1um，工作面大，相对使用寿命长。

（8）油气分离器：新一代的分离器采用全新的过滤器材料，效率更高，空气含油率低于2ppm。

（9）智能控制器：空压机运行的所有操作及相关数据均显示于控制面板上，轻松方便准确。

3 故障分析与处理

3.1 机头卡死

机器长时刻停用或工况环境温差变化，就会出现机头卡死的现象。影响工业生产功率。[1]那么面临空压机卡死的状况时应该怎么办呢？机器长时刻停用，空压机机头内部机油过少，导致空压机发动时瞬间缺油，机头卡死。长时间停用的机器发动前要先确认油位，要在高油位下启动。机器供油系统故障，包含润滑油更换不及时、油路阻塞或泄漏，导致空压机机头缺油卡死，轴承磨损：因为机器长时刻工作磨损，详细检测轴承磨损程度能够在轴承没拆下时，拨动轴承内下侧滚针或滚珠，如能轻松拨动阐明需求更换了。随着空压机工作时间的添加，主机轴承必定磨损，然后导致螺杆发作轴向窜动及径向窜动增大，该改变会让螺杆与主机壳体及前后端面之间、螺杆与螺杆之间的空隙发作改变。该空隙改变在轴承寿数期限内是正常的，当轴承磨损及主机配合空隙超越大，就会产生严峻结果。特别的有异物掉入卡死。空气过滤纸，1毫米厚这么一块杂质进去了，也都卡死。首要，主机内部螺杆与前后端面之间、螺杆与主机壳体之间会发作磨擦，电机负荷急剧添加，最严峻的结果便是螺杆抱死乃至主机作废，假如电机维护反响不灵敏或失效则或许导致电机焚毁。杂质太多：杂质包含（油内杂质，积碳，结焦）所以机器保养时需勤换润滑油，运用残次润滑油或超期运用会导致此类事端发作。

3.2 漏油

这台SCR340WHV-12.5机器，更换过1个电机，因轴封漏油，轴封更换过3次，新机头更换轴封后，使用约7天，再次漏油。安装压力表测量机头齿轮箱、油道压力。排气压力：1.18Mpa，齿轮箱压力：0.32Mpa（偏高），油道压力：0.97Mpa。如图5所示。处理办法：修改机头设计并测试验证。具体措施1、控制轴封处供油孔大小，φ2.5改φ1.5。大轴封漏油口回到齿轮箱，φ8改为2个φ8。3.控制进入齿轮箱内部的油量，做了4块盖板进行节流通过更改机头结构，齿轮箱内部润滑油液位改动前与改动后相比，液位下降20mm左右。

改动前排气8公斤齿轮箱内部压力为0.14mpa，排气13公斤下齿轮箱内部压力0.32mpa。改动后排气8公斤齿轮箱内部压力为0.1mpa，排气13公斤下齿轮箱内部压力0.13mpa。联轴器轴度、机头平行度、整机共振，均在合理范围。机头轴封再次泄漏与机头齿轮箱压力0.32Mpa偏高有关。修改机头设计后，齿轮箱里的压力在12bar时，内部压力1.3bar，可以达到要求。

4 余热利用

4.1 压缩机由于本身的设计结构和工作原理决定，它的效率（电能转化为势能）在20～30%之间，[2]其余能量均通过散热装置排至大气中。设备运行时，压缩机的排气温度高达90～105℃，排气温度太高会导致更多的润滑油处于气相，增加油气分离的难度，降低润滑油的使用寿命及供气品质。在空压机排风管道上设三通及风管阀门，一端通往室内，一端通往室外。在冬季时打开对内阀门，关闭对外阀门，将空压机排出的热风送往室内，作为冬季的采暖的热量补充。

5 保养

螺杆空压机日常保养和维修，所以保养和维修应该注意以下几点：

5.1 清洗过滤器：过滤器芯子在清洗时，应清洗干净后再吹干，然后将它放到相同的油箱中进行浸泡;[4]工作环境恶劣的话，就应该缩短清洗的周期。如果空气污染指示器到红线时，则说明空气过滤器的污染已经相当严重，必须及时处理，而且还要及时清洗油过滤器，把沉积在底部的脏物清除干净。

5.2 检查阀门：定期检查空压机安全阀、温度控制阀、压力控制器以及压力调节阀等工作是否正常，如有异常，必须得立即重视;

5.3.检查空压机油泵工作是否正常，检查密封圈，如发现损坏的情况，应及时更换。

5.4 耗油量异常增多：如果机器的耗油量明显增多时，应立即检查或更换芯子。当然，也是要在对主机进行大修时，进行技术的径向轴承和止推轴承更换工作，保证空压机稳定运行。从空气滤清器、油过滤器、油气分离器及冷却液四方面进行保养。

5.5 定期更换空气滤清器，螺杆式空压机内部间隙只允许15u以内的颗粒滤出。一旦空滤芯堵塞破损，大量大于15u的颗粒物进入螺杆机内循环，不但会造成油过滤芯、油气分离芯的使用寿命大幅度缩短，还会导致颗粒物直接进入轴承腔，使轴承磨损速度加快，进而使转子间隙增大，压缩效率降低。

5.6 按时更换油过滤器，新机第一次运行500小时后应更换油过滤芯，之后应每1500-2000小时更换新滤芯。若工作环境恶劣，更换周期应缩短。 严禁超期限使用油过滤芯。

5.7 按时更换油气分离器正常工作环境下，油氣分离器的使用寿命在3000小时左右，当 油气分离器在到期或者前后压力差超过0.12Mpa后必须予以更换。否则会造成电机过载，油气分离器破损跑油。

6 结论

综上所述，要提高压滤机的工作效率，保证其正常运行，延长使用寿命：正确地使用和操作是至关重要的。设备在使用过程中要经常冲洗，以减少酸性介质对设备零部件的腐蚀。同时要加大点检力度，对于液压元器件要重点维护，因进口备件价格昂贵且难以及时供应，所以要加强备品备件的国产化。

参考文献：

[1]陆爱军，陈慈平，钱进，空压机余热应用实例，上海节能，2011（08）

[2]卢东风.空压机变频节能控制[J].油气田地面工程，2008（08）

[3]杨佼庸，刘大星.萃取[M].北京：冶金工业出版社，1988： 78-81，12.

[4]许彦春，严永江，制药设备及其运行维护[M].成都：中国轻工业出版社，2010：38-39.

[5]郁君平，设备管理[M]，北京;机械工业出版社.2002，1-2