SWC400/30型空壓機進氣壓力低故障分析與排除

張志剛?韓星星?董慶豐?高潤玉

摘 要 某船裝有兩臺螺桿式組合空壓機，空壓機分為兩級壓縮，一級壓縮機將大氣壓力壓縮到4公斤以上，二級壓縮機接收到4公斤以上的空氣進行再壓縮，最終將空氣壓力壓縮到船舶所需要的30公斤。在日常使用中，兩臺主空壓機互為備用。在某次航行任務(wù)中，某船一臺SWC400/30型空壓機出現(xiàn)進氣壓力低故障報警，不能實現(xiàn)自動啟停功能。如果空壓機一旦無法正常使用，造成壓縮空氣系統(tǒng)的癱瘓，某船的主輔機將無法啟動，同時也會導(dǎo)致正在運行的主機異常停機。輪機人員立即組織骨干力量積極拆檢排查故障原因，經(jīng)過一系列分析查找，最終定位了故障原因，通過拆檢排除了故障。

關(guān)鍵詞 SWC400/30型空壓機;進氣壓力低;故障分析與排除

1空壓機進氣壓力低的故障原因分析及排查

根據(jù)空壓機的工作原理和進氣壓力低的故障現(xiàn)象分析，造成空壓機進氣壓力的故障原因有以下幾點：

1.1 空氣濾器堵塞導(dǎo)致進氣量減少

空氣濾清器的作用是過濾吸入的空氣，保證進入壓縮機的空氣清潔干凈，如果吸入的空氣中含有雜質(zhì)，會引起螺桿的磨損，并污染機組系統(tǒng)內(nèi)的潤滑油。所以，空氣濾器粉塵積聚嚴(yán)重，堵塞進氣管路，造成進氣量減少，是導(dǎo)致空壓機排氣量降低的原因之一。仔細閱讀空壓機結(jié)構(gòu)說明書，空壓機分兩級壓縮，所以有兩個進氣濾網(wǎng)。隨后，對一、二級進氣濾網(wǎng)進行拆檢，發(fā)現(xiàn)濾芯上少量灰塵，但觀察發(fā)現(xiàn)，并不影響空壓機進氣，沒有達到堵塞的程度。濾器工作正常。因此，排除因進氣濾器堵塞導(dǎo)致空壓機進氣壓力低故障的可能。

1.2 一級加載閥不能正常工作

螺桿空壓機一級加載閥一般為常閉閥，防止空壓機啟動時大量的氣體進入壓縮機，加大電機啟動電流。啟動時關(guān)閉，電機帶動主機空載，需要加載時，加載閥打開。一般是由油氣分離桶頂部蓋子引出一條大約5mm的氣管，通過電磁閥的開關(guān)來控制加載閥。即電磁閥通電時，無壓縮空氣進入加載閥，加載閥自動吸開，進行加載，空壓機開始打氣。電磁閥斷電時，壓縮空氣進入加載閥，氣壓頂起活塞，加載閥關(guān)閉并泄氣，放空閥打開。氣壓分兩路，一路進泄氣閥排氣，一路吸進壓縮機中。檢查人員對電磁閥進行檢查，結(jié)果正常。因進氣閥的開度決定了一級排氣量的大小，為防止進氣閥卡滯影響進氣量，所以對加載閥內(nèi)部進行檢查，未發(fā)現(xiàn)內(nèi)壁結(jié)垢現(xiàn)象。

1.3 油氣分離器濾芯堵塞，分離效果差

從壓縮機出來的壓縮空氣夾帶著大大小小的油滴，大的油滴通過油氣分離器是容易分離，而小的油滴（直徑1um以下的懸浮油微粒）則必須通過油氣分離器濾芯的微米級玻纖濾料層過濾，油微顆粒經(jīng)過濾網(wǎng)的擴散作用，直接被濾材攔截以及慣性碰撞凝聚等機理，使壓縮空氣中的懸浮油微粒很快凝結(jié)成大油滴，在重力的作用下積聚在油分離濾桶的底部，通過底部回油管流回空壓機潤滑系統(tǒng)，從而使空壓機排出更加純凈無油的壓縮空氣。壓縮空氣中的固體粒子經(jīng)過油分離濾芯時滯留在過濾層中，這就導(dǎo)致了油分離壓差阻力不斷增加。當(dāng)油氣分離濾芯堵塞，造成油氣分離差，堵塞氣路，會造成外供空氣流量減少。如果濾芯堵塞嚴(yán)重，會造成油氣分離濾芯被擊穿失效跑油，油耗量加大，嚴(yán)重時造成壓縮機螺桿抱死。因此，油漆分離濾芯堵塞，造成油氣分離差，堵塞氣路也會造成排氣量降低。

1.4 空載噴嘴節(jié)流閥堵塞

發(fā)出故障報警時，控制面板上進氣壓力低報警指示燈和空載報警指示燈同時亮起。說明書上指示，在空載模式下，空載電磁閥 （Q1）打開而進氣電磁閥（Q3）關(guān)閉。這些閥由控制系統(tǒng)控制?？諝鈴呐艢饪谕ㄟ^空載電磁閥出口的螺管接頭內(nèi)的空載噴嘴和旁通管旁通到空壓機的進氣口，這樣進氣和排氣壓力就維持了相對的恒定。如果節(jié)流閥臟堵，壓縮出來的空氣就不能從出口回到進口。隨后對空載噴嘴進行拆檢，沒有發(fā)現(xiàn)臟堵現(xiàn)象。因此，排除因空載噴嘴節(jié)流閥堵塞導(dǎo)致空壓機進氣壓力低故障的可能[1]。

2故障定位與排查

檢修人員對機身上的零部件進行了解檢查后，沒有發(fā)現(xiàn)明顯故障因素。但在排除故障過程中，發(fā)現(xiàn)空壓機基座附近振動較大，懷疑是電路方面的原因，用萬用表測量機身上的所有傳感器，均正常。電磁閥機械部分也正常，檢修人員并沒有放棄，對每根線路進行了拉拽，在拉拽過程中發(fā)現(xiàn)，二級進氣電磁閥傳感器線路有明顯松動，重新緊固后，故障排除。最終分析，得出結(jié)論，是因為空壓機出口壓力達到設(shè)定值時，由出口壓力傳感將信號傳到控制面板，執(zhí)行停機程序，一級壓縮機收到停機信號后，進氣閥進入空載模式，不在輸出壓縮空氣。而此時，二級進氣閥因傳感器線路松動沒有得到關(guān)閉信號處于常開狀態(tài)，導(dǎo)致二級壓縮機一直處于加載模式，很快就出現(xiàn)進氣壓力低報警。因船舶共振引起的電氣系統(tǒng)控制線路松動是引起本次故障的主要原因，輪機人員對進氣壓力傳感器線路進行重新緊固。同時，舉一反三，對其他線路進行檢查，確保線路連接可靠。至此，故障得以成功排除。

3管理建議

（1）根據(jù)空壓機運行情況和現(xiàn)場環(huán)境，定期做好空壓機濾器的維護保養(yǎng)，建議每500小時更換濾網(wǎng)。平時需要經(jīng)常檢查進氣伸縮管有無破損、吸扁，伸縮管與空濾進氣閥的連接有無松動、漏氣，如發(fā)現(xiàn)需要及時修復(fù)或更換。

（2）每天保養(yǎng)控制管道，及時疏水。定期檢查加載閥內(nèi)部情況，如發(fā)生卡滯無法修復(fù)，及時更換。

（3）在日常使用過程中，建議空壓機每運行2500-3500小時，檢查分離器濾芯，當(dāng)發(fā)現(xiàn)油氣分離濾芯壓差變大時或電流有明顯增大時，建議更換油氣分離器濾芯。

（4）定期檢查管路系統(tǒng)有無泄漏，主要檢查連接件及其管路上的連接法蘭、連接螺紋、閥門體及填料處。

（5）定期檢查電磁閥接頭松動情況，檢查并擰緊電線端子。

（6）根據(jù)振動情況，合理調(diào)配空壓機的使用，當(dāng)空壓機底座與主機發(fā)生共振，及時聯(lián)系駕駛室，適當(dāng)更改主機轉(zhuǎn)速，確保避開共振點。

4結(jié)束語

空壓機是船舶的第一動力，只有平時注意維護保養(yǎng)，使用時遵守操作規(guī)范，遇到故障及時分析排除，才能保證空壓機的正常運行，增加使用壽命，保證船舶安全。

參考文獻

[1] 孔維來.空壓機故障分析與排除[J].中國設(shè)備工程，2016，（9）：26.