【摘 要】本文結(jié)合實際,分析了空壓機的工作原理、使用壽命與故障,以及提高使用壽命的途徑、常見故障和維修保養(yǎng)等幾個方面的問題。
【關健詞】空壓機 使用壽命 故障 維修
1 概況
淄博市引黃凈水廠使用的兩臺活塞式空壓機,主要為滿足濾池的出水調(diào)節(jié)閥、反沖洗供水閥、進水閥、排污閥、通氣閥等眾多氣閥的用氣要求??諌簷C使用十多年來,曾出現(xiàn)過不少問題,如吸、排氣閥芯片和彈簧斷裂,閥片密封不嚴,冷卻水路堵塞,空壓機零部件損壞以及管路漏氣等故障,但都得到了妥善解決。由于濾池全部使用的氣動閥門,空壓機運行是否正常,直接影響濾池生產(chǎn)運行的安全,嚴重時不僅影響正常供水,也會帶來極大的經(jīng)濟損失。因此,如何延長空壓機的使用壽命,提高機組運行的安全性、可靠性和經(jīng)濟性,采取有效的維修措施,是我們必須解決的問題。
2 活塞式空壓機的工作原理
活塞式空壓機的曲軸旋轉(zhuǎn)時,通過連桿的傳動,活塞便做往復運動,由氣缸內(nèi)壁、氣缸蓋和活塞頂面所構(gòu)成的工作容積則會發(fā)生周期性變化?;钊麖臍飧咨w處開始運動時,氣缸內(nèi)的工作容積逐漸增大,這時,氣體即沿著進氣管,推開進氣閥而進入氣缸,直到工作容積變到最大時為止,進氣閥關閉;活塞反向運動時,氣缸內(nèi)工作容積縮小,氣體壓力升高,當氣缸內(nèi)壓力達到并略高于排氣壓力時,排氣閥打開,氣體排出氣缸,直到活塞運動到極限位置為止,排氣閥關閉。曲軸旋轉(zhuǎn)一周,活塞往復一次,氣缸內(nèi)相繼實現(xiàn)進氣、壓縮、排氣的過程,即完成一個工作循環(huán)。
3 空壓機使用壽命與故障
空壓機零部件在使用過程中承受脈動載荷,不可避免地要產(chǎn)生磨損,變形以及出現(xiàn)裂紋,導致零部件斷裂甚至失效。因此,要延長空壓機的使用壽命,就要盡可能地減少空壓機的開停次數(shù),降低故障率。據(jù)使用空壓機的一些廠家統(tǒng)計,空壓機的故障起因?qū)儆谠O計的占4%,屬于制造質(zhì)量的占30%,操作不當?shù)恼?0%,屬維修不當?shù)恼?%,屬磨損老化的占50%。從以上統(tǒng)計不難看出,盡管造成空壓機失效的原因是多方面的,但磨損老化是主要因素,必須引起高度重視。
初期故障期。是由產(chǎn)品的設計和制造質(zhì)量造成的。如我廠空壓機在使用初期,因裝配間隙過大,曾出現(xiàn)過排氣閥安裝松動而發(fā)出“噠噠”的噪音,接著發(fā)生芯片及彈簧斷裂的故障。此后維修人員及時對氣閥安裝進行調(diào)整,采用增加鋁墊片將閥體墊高,并更換了芯片彈簧,使問題得到解決。一般地,初期故障期的特點是發(fā)生故障的概率高,但隨著時間的推移故障減少,設備漸漸進入穩(wěn)定工作狀態(tài)。
偶然故障期。這個時期設備已進入穩(wěn)定工作狀態(tài),故障只是偶然發(fā)生。這期間的特點是,空壓機運行穩(wěn)定,故障率最低,設備處于最佳工作階段。這個時期的長短,決定了空壓機的有效使用壽命。
耗損故障期。故障率很高,這是由于空壓機零部件的老化、疲勞、磨損和其它耗損造成的。這時期的故障會隨著時間的延長而變得更加頻繁,直至報廢。
4 提高空壓機使用壽命的途徑
由以上分析可以看出空壓機使用壽命與故障的規(guī)律,提高空壓機使用壽命途徑如下:
1)縮短初期故障期時間,延長偶然故障期。初期故障盡早發(fā)現(xiàn),盡早解決,使新設備的運行盡快達到或接近偶然故障期水平。
2)保證偶然故障期的時間。偶然故障期內(nèi)出現(xiàn)的易損件失效,如閥片、彈簧、活塞環(huán)等,應及時更換。否則,斷裂的閥片易損壞閥體的密封面,導致整個閥體報廢。
3)盡可能延長偶然故障期的時間。耗損期間故障發(fā)生頻繁,應在空壓機進入耗損期前采取預防性維修,及時更換老化的零部件,對影響空壓機性能參數(shù)的因素提前排除。
5 常見故障
空壓機常見故障可歸納為三類:一是零部件磨損引起的失效;二是空壓機配合間隙的變化使輸出參數(shù)受到影響;三是冷卻系統(tǒng)故障導致機組發(fā)生過熱現(xiàn)象。
針對以上故障的相應措施是:空壓機經(jīng)過長期使用后,閥片、彈簧、活塞環(huán)等磨損嚴重,氣閥不嚴密,易發(fā)生漏氣,排氣效率低,活塞與氣缸間隙超過允許值,易發(fā)生串氣現(xiàn)象,需及時更換相應配件,重新調(diào)整間隙。確保冷卻系統(tǒng)運行的可靠性,使冷卻水的進水溫度和排水溫度滿足空壓機的運行要求。
6 空壓機的維修保養(yǎng)
維修保養(yǎng)是保證空壓機高效運行的有力措施。維修包括預測維修、定期維修和故障維修三種形式。
預測維修也叫主動性維修,即周檢,是通過診斷預測技術進行預測性維修。主要包括各零部件工作是否正常;潤滑油是否足或變質(zhì),水路是否暢通;各壓力表指數(shù)是否正常等。
定期維修,定期維修分四個階段:一保,運行50-60小時后,清洗更換濾芯,添加潤滑油,檢查冷卻水路等;二保,運行160-200小時后,更換氣閥芯片和彈簧,檢查活塞銷、連桿螺栓緊固情況,更換潤滑油等;中修,運行2000小時后,更換活塞環(huán),調(diào)整各配合間隙,校驗壓力表、安全閥等;大修,運行10000小時后,將空壓機解體檢查,更換全部磨損零部件,對附屬設備等進行全面檢查并進行全面的防腐保養(yǎng)。
故障維修不定期進行,發(fā)生故障隨時維修。
另外,對空壓機的附屬設備干燥塔、儲氣罐、管路及用氣閥等也要加強維護保養(yǎng),經(jīng)常進行漏氣檢查,否則會延長空壓機的運行時間,也影響空壓機的使用壽命。
【參考文獻】
[1]周國良,《壓縮機維修手冊》--化學工業(yè)出版社
[2]柳州空壓機總廠-《空壓機的使用與維護說明書》。