關于機械工程壓縮機故障分析及對策

楊勇

黃岡職業(yè)技術學院438002

壓縮機的主要功用是將氣體壓力提高并進行氣體的輸送，在機械工程、工廠、礦山中的應用越來越廣泛。但隨著工業(yè)發(fā)展步伐的加快，壓縮機的工作量與工作時間不斷增加，工作負荷越來越大，從而造成壓縮機在工作的過程中容易出現(xiàn)機器故障，影響工程生產的效率。因此，在工程建設的過程中，需要對壓縮機進行及時的維護與檢修，并對其常見故障進行分析，提出相應的對策，以提高壓縮機的工作效率

1 故障分析與相應對策

1.1 排氣量不足

在壓縮機工作的過程中，最常見的故障為排氣量不足，也就是壓縮機的排氣量與設計要求不符，工作效率低下。導致壓縮機排氣量不足的因素主要有以下幾點。

1.1.1 進氣濾清器堵塞

由于壓縮機的進氣濾清器在經過長時間的工作后，容易出現(xiàn)過多的污垢將濾網(wǎng)堵塞或者吸管太長導致吸力較弱，從而造成壓縮機的排氣量不足。因此，技術人員要定時對進氣濾清器進行清洗，從而保持濾清器的清潔，保證進氣量的充足。另外，在設計要求允許的條件下，可以將吸氣管合理剪短，并將管徑擴大，以提高進氣濾清器的進氣量。

1.1.2 壓縮機的轉速較低

壓縮機的額定轉速直接影響其排氣量。一旦出現(xiàn)某種故障引起壓縮機轉速下降，其排氣量也會不足。因此，設計人員要對壓縮機進行全面的檢測，尋找導致壓縮機轉速下降的問題所在，并通過維修提高壓縮機的額定轉速，從而加大其排氣量。

1.1.3 氣缸、活塞密封不良

由于壓縮機經過長時間的工作，易使氣缸、活塞以及活塞環(huán)等部件受到嚴重磨損，導致其密封不好，容易出現(xiàn)泄氣、漏氣現(xiàn)象，從而造成壓縮機的排氣量不足。因此，技術人員要對氣缸進行檢測，根據(jù)氣缸、活塞的磨損情況進行相應的維修或更換，以保證其密封性，加大排氣量。

1.2 排氣溫度出現(xiàn)異常

壓縮機的排氣溫度出現(xiàn)異常主要是指排氣的溫度高于設計的標準值，嚴重影響到壓縮機的工作效率。導致這種現(xiàn)象的原因主要在于進氣溫度高于壓力比。而進氣溫度偏高主要是由于冷卻效率偏低、中冷器污垢較多等因素引起的。另外，活塞環(huán)漏氣也會對排氣溫度以及排氣壓力造成不良影響。

因此，技術人員要根據(jù)壓縮機的排氣溫度情況進行分析，提高壓縮機的冷卻效率，對中冷器進行定時的清理，保證其清潔度。同時還要對活塞環(huán)進行維修或更換，保證活塞的密封性，減少漏氣量，從而提高壓縮機的工作效率。

1.3 壓縮機的異響

在壓縮機長時間運作的過程中，有時會出現(xiàn)各種異響。而異響出現(xiàn)的主要原因包括：①活塞與缸蓋之間的縫隙過小，從而引起摩擦。②在氣缸中存在金屬碎片對氣缸壁進行碰撞。③曲軸箱中的螺桿、螺栓、螺帽出現(xiàn)松動。④螺桿、螺栓磨損嚴重造成間隙過大出現(xiàn)碰撞現(xiàn)象。⑤活塞環(huán)折斷，與氣缸壁摩擦。

因此，技術人員就要根據(jù)異響來判斷出現(xiàn)異響的部位與原因，通過逐一的檢查，采取相應的維修措施，保證壓縮機的正常運行。也就是要重點檢查壓縮機的氣缸與曲軸箱，檢查其零部件的磨損情況與工況，根據(jù)零部件的磨損情況進行相應的維修或更換，排除壓縮機的異響，提高工作效率。

1.4 壓縮機的溫度過高

壓縮機經過長時間運作，溫度過高，容易造成摩擦副間的快速磨損，燒毀摩擦面以及損壞機器。造成壓縮機溫度過高的主要原因包括：①軸承與軸頸之間的接觸面積偏小，②軸承安裝不正，③曲軸彎曲，④潤滑油質量差，粘度較低，⑤油路堵塞，⑥冷卻系統(tǒng)堵塞，⑦油泵斷油，⑧主軸與電機軸的安裝不符設計要求等。

因此，技術人員要對壓縮機的溫度進行檢測，根據(jù)故障原因，采用相應的措施。在符合設計要求的條件下，增大軸承與軸頸之間的接觸面積、校正曲軸、更換質量較好的機油、疏通油路與冷卻系統(tǒng)以及合理安裝主軸與電機軸等。

2 事故原因分析

2.1 曲軸斷裂

曲軸頸的過渡圓角過小，在進行熱處理時，圓角處如得不到適當?shù)奶幚?，易造成交界處過于集中。另外，圓角加工不科學與長期運行也易使曲軸出現(xiàn)斷裂現(xiàn)象。

2.2 連桿斷裂

由于連桿螺釘經過長時間的運行，產生塑性變形，螺母與大頭端面的接觸不良，從而導致連桿出現(xiàn)斷裂現(xiàn)象。因此，在螺母的安裝過程中，要避免誤差，保持螺母與大頭端面的接觸面均勻。

2.3 活塞桿斷裂

活塞桿斷裂的主要原因包括設計上的誤差、加工質量不合格、加工材料不合格以及安裝不符設計要求等?；钊麠U斷裂主要發(fā)生在螺紋連接處，因此，在活塞桿設計與加工中，不僅要求設計加工環(huán)節(jié)符合標準，還要確保加工材料的質量，同時要掌握好安裝時的預緊力。

2.4 氣缸、缸蓋破裂

在北方的冬季，水冷式機器在停止工作之后，如果不及時將氣缸中的冷卻水排放干凈，就會導致冷卻水出現(xiàn)結冰現(xiàn)象，從而將氣缸、缸蓋撐破。另外，氣缸在工作時，冷卻水用完，氣缸的溫度會升高，如突然加入冷卻水，容易導致氣缸出現(xiàn)炸裂現(xiàn)象。另外，活塞螺帽松動與金屬物質掉入氣缸中，都會造成氣缸破裂。

2.5 爆炸事故

油潤滑壓縮機需要注入潤滑油才能保證其正常工作。如果在添加潤滑油過程中填入量過多，就會使氣缸產生積碳。而積碳的形成會直接影響氣閥的工作效率，甚至會導致爆炸事故的發(fā)生。因此，在添加潤滑油的過程中，必須將油量控制好，以免產生積碳。另外，還要定時對儲氣罐與管道進行檢查，確保儲氣罐與管道的暢通。

3 結束語

在機械工程中，壓縮機的重要性越來越突出，但是在實際操作的過程中，壓縮機的故障極大地影響其工作效率，因此需要對壓縮機進行全面的檢測，分析故障原因，并采用相應的對策進行解決，從而保證壓縮機的正常工作，提高壓縮機的使用效率，促進機械工程的發(fā)展，提升企業(yè)的社會效益與經濟效益。

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[2]趙彥濱.壓縮機動態(tài)檢測與故障預測分析[D].北京化工大學,2010.07(23)∶45-57.

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