淺談壓縮機(jī)氣閥故障與分析

張曉東

摘要：氣閥是活塞壓縮機(jī)中重要部件之一，它的作用是控制氣缸中氣體吸入與排出，對(duì)氣閥的要求是，關(guān)閉時(shí)嚴(yán)密不漏，以減少氣體的泄漏量。

關(guān)鍵詞：氣閥;故障

引言

4L型壓縮機(jī)采用的是環(huán)狀氣閥，在活塞式壓縮機(jī)中進(jìn)排氣閥的開啟和關(guān)閉不需要驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，而是依靠閥片兩邊的壓力差來實(shí)現(xiàn)，因而它是一種自動(dòng)閥。氣閥是活塞壓縮機(jī)中重要部件之一，它的作用是控制氣缸中氣體吸入與排出，對(duì)氣閥的要求是，關(guān)閉時(shí)嚴(yán)密不漏，以減少氣體的泄漏量，如果氣閥折斷、漏氣則嚴(yán)重影響壓縮機(jī)效率，所以在運(yùn)行中對(duì)氣閥運(yùn)行狀態(tài)的判斷與維護(hù)保養(yǎng)顯得尤為關(guān)鍵。

一、氣閥簡(jiǎn)介及對(duì)氣閥的要求

1）活塞式壓縮機(jī)中進(jìn)排氣閥的開啟和關(guān)閉不需要驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，而是依靠閥片兩邊的壓力差來實(shí)現(xiàn)，因而它是一種自動(dòng)閥。氣閥主要由閥座、閥片、升程限制器、彈簧四部分組成，進(jìn)排氣閥的組成及結(jié)構(gòu)。2）、活塞式壓縮機(jī)正常運(yùn)行對(duì)進(jìn)排氣閥的基本要求：阻力損失小、壽命長(zhǎng)：良好的密封性能，在關(guān)閉狀態(tài)下不漏氣;氣閥形成的余隙容積小，噪音小。

二、氣閥運(yùn)行中存在問題及分析：

1）氣閥工作時(shí)出現(xiàn)聲音異常。氣閥的閥片是易損件，當(dāng)發(fā)生閥片起落被卡住，彈簧傾斜或損壞、閥片材質(zhì)不良，彈簧力太大等原因，都會(huì)造成閥片過早損壞，產(chǎn)生氣閥不正常的響聲。在壓縮機(jī)運(yùn)行中，如果彈簧折斷和變軟，會(huì)使閥片對(duì)閥座或升程限制器沖擊力加大，產(chǎn)生不正常聲音。2）吸排氣溫度異常。因閥片變形、破損、閥座面不良，閥附著夾雜物，閥安裝不良，安裝面密封不良，貼合不嚴(yán)，彈簧破損等引起吸排氣閥溫度異常。吸氣溫度高可能來氣溫度高或吸氣閥漏氣，排氣溫度高可能是壓縮比過大、吸氣溫度高、換熱效果差等。3）進(jìn)排氣閥本身出現(xiàn)故障。閥座和閥片接觸不嚴(yán)或磨損，形成漏氣;氣閥裝配不正，引起漏氣;閥簧卡住或傾斜使閥片關(guān)閉不嚴(yán)，氣閥積碳過多，影響開關(guān)。4）進(jìn)排氣閥閥片損壞，彈簧損壞。閥片在與升程限制器撞擊時(shí)，也與氣閥彈簧撞擊。壓縮機(jī)運(yùn)行過程中，彈簧承受的載荷由氣閥全閉時(shí)的預(yù)壓縮力到氣閥全開時(shí)的最大壓縮力，在這種脈運(yùn)循環(huán)載荷的作用下，彈簧也是氣閥組件中的主要損壞件之一。5）換熱器冷卻效果降低。壓縮機(jī)正常工作情況下，排氣溫度的高低取決于換熱效果的好壞。缸套與換熱器經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行，換熱表面會(huì)慢慢結(jié)垢，孔徑越來越小，冷卻效果越來越差，尤其在夏季，二級(jí)排氣溫度可超過150度，致使氣閥閥片、彈簧的工作條件惡化，導(dǎo)致閥片、彈簧的損壞。6）其他原因。A、因維修人員維修技術(shù)差或責(zé)任心不強(qiáng)，沒有完全按氣閥組件技術(shù)要求裝配，造成氣閥漏氣。使用一代段時(shí)間后，氣閥的工作溫度因氣閥漏氣而升高，燒壞閥片;

B、由于操作人員責(zé)任心不強(qiáng)，壓縮機(jī)進(jìn)口分離器液位過高，液體進(jìn)入氣缸。氣缸水套或平面上的墊片密封不嚴(yán)，或是中間冷卻器密封不嚴(yán)、冷卻水管破裂等都會(huì)造成氣缸進(jìn)水。當(dāng)氣缸內(nèi)進(jìn)入液體時(shí)會(huì)發(fā)生強(qiáng)烈沖擊而損壞閥片。7）壓縮機(jī)氣缸采用有油潤(rùn)滑，如果壓縮機(jī)注油太多，過量的潤(rùn)滑油積蓄在氣閥里形成油粘滯，導(dǎo)致氣閥閥片因?yàn)檠舆t關(guān)閉或延遲開啟而斷裂。

三、改進(jìn)措施

1）開展員工技術(shù)培訓(xùn)，增強(qiáng)員工的責(zé)任心，及時(shí)排進(jìn)口分離器液體，定期檢查氣缸水套或缸平面等處的密封情況以及中間冷卻器的完好情況，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理，避免冷卻水等液體進(jìn)入氣缸發(fā)生強(qiáng)烈沖擊而損壞閥片。

2）定期對(duì)氣閥進(jìn)行檢查、清洗，檢查進(jìn)排氣閥氣密性及工作是否靈敏可靠，在不減少?gòu)?qiáng)度的前提下可對(duì)閥座和升程限制器的損傷表面進(jìn)行修復(fù)，及時(shí)更換易損件（彈簧、閥片）。更換密封墊，保證氣閥不漏氣。3）提高維修工人的技術(shù)素質(zhì)，在氣閥組件裝配時(shí)要嚴(yán)格遵守裝配要求，杜絕因氣閥裝配不良而引起氣閥超溫現(xiàn)象的發(fā)生。4）防止缸套和中冷器嚴(yán)重結(jié)垢。對(duì)冷卻水進(jìn)行預(yù)處理，盡量降低其硬度、堿度和氯離子含量。同時(shí)，注意對(duì)中間冷卻器、后冷卻器及氣液分離器等處進(jìn)行定期排污，從而減緩結(jié)垢，保證換熱效果;發(fā)現(xiàn)換熱效果差立即清洗換熱器。5）定時(shí)檢查回流閥的關(guān)閉情況，避免回流帶來的進(jìn)氣溫度升高，盡量減少余隙容積，提高壓縮機(jī)的效率，盡量提高壓縮機(jī)進(jìn)口壓力，以減小壓縮比，降低排氣溫度。6）定期檢查氣閥的結(jié)垢情況，及時(shí)清洗積碳、垢。

四、改進(jìn)后效果

1）有效的延長(zhǎng)了壓縮機(jī)的正常工作時(shí)間，因吸排氣閥出現(xiàn)設(shè)備故障的頻率明顯減少，提高了工作效率。改進(jìn)前壓縮機(jī)的故障停車率為80%是因?yàn)檫M(jìn)排氣閥的故障而引起的，通過改進(jìn)，大大緩解了這個(gè)問題，壓縮機(jī)故障停車率明顯減少，從而延長(zhǎng)了設(shè)備運(yùn)行周期，提高了工作效率。2）節(jié)省了維修費(fèi)用，減輕了檢修工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。改進(jìn)前，每年維修費(fèi)用約6萬元，其中用于進(jìn)排氣閥的維修費(fèi)用約占2萬元。改進(jìn)后用于維修進(jìn)排氣閥的費(fèi)用降低了50%，每年節(jié)約費(fèi)用1萬元。

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