以螺桿式空氣壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)和原理為切入點(diǎn)，探討此類設(shè)備故障成因和應(yīng)對(duì)措施，希望對(duì)相關(guān)人員的工作和學(xué)習(xí)有所啟發(fā)。

　　1 螺桿式空氣壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)及原理

　　1.1 設(shè)備結(jié)構(gòu)

　　以結(jié)構(gòu)為切入點(diǎn)，螺桿式空氣壓縮機(jī)擁有完整的運(yùn)行系統(tǒng)，可保障整個(gè)作業(yè)的穩(wěn)定運(yùn)行[2]。具體而言：其一，機(jī)殼部分，由排氣端座、吸氣端座及機(jī)體部分構(gòu)成;其二，轉(zhuǎn)子，一般由陰陽螺桿兩部分構(gòu)成;其三，軸承，主要作用是保障高速運(yùn)轉(zhuǎn);其四，電機(jī)系統(tǒng)，主要以齒輪為傳動(dòng)方式;其五，冷卻系統(tǒng)，主要是風(fēng)冷式冷卻系統(tǒng)(由冷卻器和風(fēng)扇構(gòu)成);其六，油分離系統(tǒng);其七，控制電路系統(tǒng)。具體如圖1所示。

　　1.2 設(shè)備運(yùn)行原理

　　從螺桿式空氣壓縮機(jī)運(yùn)行過程可以看出，其原理主要為：轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)子壓縮吸入的空氣，并以噴油方式冷卻其中被壓縮的空氣，然后利用分離技術(shù)，進(jìn)行粗、精剝離，進(jìn)而獲得相應(yīng)的壓縮空氣[3]。從此過程可以看出，螺桿式空氣壓縮機(jī)擁有吸氣、壓縮及排氣三階段。具體而言：首先，在吸氣階段，利用陰陽轉(zhuǎn)子的嚙合，打開同外界連通的吸氣孔，外界空氣被吸入，當(dāng)兩者齒間空間達(dá)到某一臨界值時(shí)，關(guān)閉吸氣孔口，完成整個(gè)吸氣過程;其次，在壓縮氣體階段，主要利用陰陽轉(zhuǎn)子之間的轉(zhuǎn)動(dòng)，壓縮其中吸入的空氣。簡而言之隨著轉(zhuǎn)子的持續(xù)嚙合，會(huì)擠壓空氣體積，達(dá)到壓縮空氣的目的。氣體不斷被壓縮，壓力逐漸增大;最后，在排氣階段，當(dāng)設(shè)備轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)到某一位置時(shí)，連通排氣出口，在壓力差作用下會(huì)排出被壓縮的氣體。具體流程如圖2所示。

　　2 螺桿式空氣壓縮機(jī)常見故障及應(yīng)對(duì)措施

　　在螺桿式空氣壓縮機(jī)的日常運(yùn)行中，會(huì)出現(xiàn)各種故障，影響設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。通過總結(jié)分析，主要有以下幾個(gè)方面故障情況：

　　2.1 壓縮機(jī)機(jī)頭故障問題

　　一般情況下此類故障為排氣或出口溫度問題[4]。若不及時(shí)找出其中原因并加以應(yīng)對(duì)，不僅會(huì)影響設(shè)備的正常運(yùn)行，甚至還會(huì)導(dǎo)致關(guān)停事故的發(fā)生。而從其整個(gè)運(yùn)行流程和原理情況可以看出，導(dǎo)致其溫度過高的原因主要有：(1)來自溫度傳感器的問題。此類問題可能會(huì)誤報(bào)真實(shí)溫度情況，出現(xiàn)設(shè)備停機(jī);(2)來自環(huán)境溫度的問題。由于設(shè)備吸入的空氣自身帶有一定溫度，且在壓縮過程中設(shè)備和空氣之間的摩擦也會(huì)同步提高空氣環(huán)境溫度，而這就會(huì)提升排氣溫度。同時(shí)，由于海洋平臺(tái)地域因素，可能會(huì)受到低溫環(huán)境的影響，導(dǎo)致滑油凝結(jié)，主機(jī)無法得到及時(shí)的供油，進(jìn)而促使其溫度升高。因此，在特殊溫度環(huán)境下，應(yīng)使用相匹配的滑油;(3)來自溫控閥的問題。此類故障主要有2個(gè)方面的影響因素，即制造精度或磨損情況嚴(yán)重。若出現(xiàn)此類問題，會(huì)降低冷卻器的效率，使得熱油得不到冷卻，進(jìn)而導(dǎo)致主機(jī)溫度超過正常數(shù)值;(4)來自油過濾器的問題。主要是因?yàn)樵O(shè)備在運(yùn)行過程中，過濾的雜質(zhì)或灰塵會(huì)附著在油路口，降低或堵塞油路的通量，主機(jī)在少油情況下，溫度會(huì)超過臨界值;(5)來自斷油閥問題。主要原因是油路通量率過小，導(dǎo)致滑油長時(shí)間停留，進(jìn)而出現(xiàn)高溫問題;(6)來自滑潤油的問題。主要由牌號(hào)錯(cuò)誤或量不足因素導(dǎo)致;(7)來自冷卻器的問題。對(duì)于風(fēng)冷式，主要原因有排風(fēng)阻力、通道堵塞、機(jī)械故障等。綜上所述，對(duì)于排氣或溫度過高問題，應(yīng)及時(shí)更換相關(guān)設(shè)備、維護(hù)清理其中灰塵或雜質(zhì)及更換滑油等，提升效能的同時(shí)，降低高溫發(fā)生幾率。

　　2.2 壓力輸出問題

　　壓力輸出過低主要有以下原因：(1)排氣量小于實(shí)際吸入量。需對(duì)管網(wǎng)和設(shè)備進(jìn)行相應(yīng)檢查，及時(shí)修補(bǔ)其中泄漏部位;(2)設(shè)定的控制器起跳壓力不合理。應(yīng)依據(jù)設(shè)備實(shí)際運(yùn)行情況進(jìn)行調(diào)整;(3)進(jìn)氣量不足。主要是過濾器出現(xiàn)堵塞情況。應(yīng)及時(shí)檢查濾芯，清理堵塞雜物或灰塵，若有必要或其確已損壞，需進(jìn)行更換;(4)電磁閥問題。主要出現(xiàn)在冷啟動(dòng)放氣電磁閥和主放氣電磁閥上導(dǎo)致泄漏，若其出現(xiàn)此類問題，應(yīng)更換新的電磁閥;(5)軟管泄漏。應(yīng)檢查并更換新的軟管;(6)進(jìn)氣閥開啟故障。需對(duì)控制系統(tǒng)情況進(jìn)行檢查;(7)油氣分離器故障。主要體現(xiàn)為堵塞。需對(duì)濾芯進(jìn)行更換;(8)安全閥故障。主要為泄漏問題，應(yīng)檢查閥門并進(jìn)行更換。

　　2.3 頻繁卸載

　　其問題和應(yīng)對(duì)措施如下：(1)壓力控制器問題。其主要表現(xiàn)為壓差太小，需及時(shí)檢測(cè)該控制器，并將其數(shù)值調(diào)整至合理范圍;(2)壓力采樣管路問題。體現(xiàn)在泄漏和堵塞問題上，且這會(huì)加快壓力衰減速度。應(yīng)及時(shí)對(duì)其進(jìn)行檢修，必要時(shí)進(jìn)行更換;(3)空氣消耗問題。具體表現(xiàn)為耗氣量波動(dòng)失衡。應(yīng)依據(jù)實(shí)際情況換用大體積儲(chǔ)氣罐。

　　2.4 設(shè)備加載后無法卸載

　　此類問題應(yīng)注意以下事項(xiàng)：(1)負(fù)載是否超過設(shè)備限定;(2)對(duì)其運(yùn)行流程進(jìn)行相應(yīng)檢查，看有無漏失情況;(3)對(duì)儀表進(jìn)行相應(yīng)檢測(cè)，重點(diǎn)關(guān)注其有無泄漏情況;(4)對(duì)卸載開關(guān)進(jìn)行檢測(cè)，糾正其漂移情況;(5)檢查加載閥，看其完好程度，若其無法閉合，則會(huì)影響卸載情況;(6)對(duì)空壓機(jī)進(jìn)氣閥進(jìn)行相應(yīng)檢測(cè)，看其關(guān)閉情況;(7)檢測(cè)疏水器(出口)，關(guān)注其有無漏失情況;(8)檢測(cè)加載開關(guān)線路，關(guān)注其是否堵塞;(9)檢測(cè)油氣分離器的安全閥，關(guān)注有無內(nèi)漏情況。

　　3 結(jié)束語

　　綜上所述，在目前海洋平臺(tái)上，螺桿式空氣壓縮機(jī)作為關(guān)鍵的核心設(shè)備，為平臺(tái)生產(chǎn)操作提供連續(xù)穩(wěn)定的公用氣體和儀表氣體，一旦空氣壓縮機(jī)出現(xiàn)故障導(dǎo)致不能正常運(yùn)行甚至停機(jī)，整個(gè)平臺(tái)就會(huì)因此“癱瘓”。因此，相關(guān)人員需重視該設(shè)備的應(yīng)用，要理清并定位其故障和其運(yùn)行之間的關(guān)系，以便及時(shí)采取應(yīng)對(duì)措施，保證設(shè)備正常可靠運(yùn)行，提升使用效率。

　　參考文獻(xiàn)

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　　《海洋平臺(tái)螺桿式空氣壓縮機(jī)常見故障分析處理》來源：《石化技術(shù)》，作者：李良