浅析DW-50/40空压机的常见故障分析和特殊问题处理

俞小林 盛柏江

摘 要：空压机系统作为医药企业动力系统的一部分，在车间生产制造过程中起着至关重要的作用。本文针对DW-50/40型空气压缩机的工作原理展开了简单分析，然后根据公司现有DW-50/40型空压机的日常管理内容与安全运行展开一系列的探讨。希望本文的分析可以为大家提供一些参考。

关键词：空压机;气阀;平衡管;呼吸器

中图分类号：TH457 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2019）04-0080-02

1 DW-50/40空压机的工作原理分析

DW-50/40压缩机采用悬挂式电机直接驱动曲轴的结构。在机身的两侧各布置一列中体与气缸，曲轴的旋转经过曲柄连杆的转换，由十字头、活塞杆带动活塞在气缸中作往复运动。

1.1 气体系统

空气经进气过滤消声器过滤，再经一、二、三、四级压缩和冷却干燥后，送入储气罐，然后供车间使用。具体走向如下：进气过滤→一级气缸压缩→一级冷却器冷却→一级气液分离器分离→二级气缸压缩→二级冷却器冷却→二级气液分离器分离→三级气缸压缩→三级冷却器冷却→三级气液分离器分离→四级气缸压缩→四级冷却器冷却→四级气液分离器分离→冷干机干燥→储气罐→使用车间。

1.2 运动机构润滑系统（即循环润滑油系统）

由独立的润滑站为运动机构提供压力油，润滑站由油泵、精滤器、油冷却器和小电机组成。循环顺序如下：

机身油池→初滤器→油泵→精滤器→油冷却器→运动机构零件

1.3 压缩机的主要技术参数

（1）排气量：（在吸气状态下）    50立方米/分

（2）进气压力：               大气压

（3）排气压力：                 一级：0.15～0.22MPa

二级：0.15～0.22MPa

三级：1.45～1.65MPa

四级：4.0MPa

（4）安全阀整定压力（参考值）   一级：0.22MPa

二级：0.84MPa

三级：1.68MPa

四级：4.2MPa

（5）油泵压力：                0.15～0.4MPa

（6）排气温度：（当进气温度≤30℃）     ≤180℃

（7）电机功率：                      600KW

2 企业现状分析和车间动力系统中空压机的工艺布置

公司为医药化工企业。其中某车间是公司的主要原料生产车间。空压机作为车间动力系统中的一部分，在车间生产工艺中起着至关重要的作用。为了满足该车间生产工艺要求，公司订购了由江西气体压缩机有限公司专门根据我们要求而设计生产的6台DW-50/40型无润滑空气压缩机。为防止物料互串，确保安全生产，公司将6台空压机分为三组，二台为一组，分别为车间三个生产工段供气，一开一备。空压机的一级与三级、二级与四级级间分别有一个DN50的平衡腔排空口。安装时从外观和管道布置合理性、噪声等方面考虑，将每台机组的平衡腔排空管合并后由一根DN100的总管集中排放。为以后机组安全、正常运行埋下了隐患。

3 常见问题分析与解决

3.1 气阀故障分析

（1）气阀阀片断裂或漏气。故障现象有：级间压力偏高（级间排气安全阀动作）或偏低;阀座温度升高。排气压力偏高通常为后一级故障引起，比如二级排气压力升高（安全阀动作）时，应检查三级压缩，很有可能是三级气阀出现了故障造成了吸气量减少，从而影响了二级压力的升高。排气压力偏低时，除了系统泄漏外，一般为本级或前一级气阀发生了故障。当气阀发生故障时，其阀座温度一般有明显升高。

（2）气阀阀座固定螺钉没拧紧，阀座会发出异声。

3.2 冷却水系统故障分析

（1）空压机级间、级后都有循环水冷却系统，管道视镜可及时观察各级循环水流动情况。当视镜中发现大量气泡时，及有可能是水、气系统密封不严或石棉垫破裂而互相渗漏。气缸中水汽的存在会严重影响活塞环寿命，应及时检查或更换密封垫。

（2）气缸内有水：原因有气缸石棉垫破裂;各级冷却器芯子漏水。

（3）各级冷却器温度久高不下：1）冷却循环水量不足，压力太小，检查阀门和循环水泵。2）冷却器堵塞，需清洗冷却器。

3.3 压缩机不正常声响

当压缩机有异声时，操作人员可凭听觉来判断其发声位置。具体故障原因有：活塞与气缸间落入异物（如破碎阀片）;十字头与活塞杆连接处松动，使气缸余隙不够，及时调节止点余隙，并锁紧十字头螺母;活塞螺母与活塞没有并紧，并紧螺母并防松;气缸内有水，找出积水原因并排除;连杆小头瓦或十字头销磨损，间隙过大。

3.4 活塞环磨损

机组缸体温度上升、排气量下降时，需检查活塞环磨损情况。及有可能是活塞环磨损或损坏，造成缸体串气，而降低排气量。严重时会使活塞与缸体直接摩擦，损坏活塞和缸体。故除了按计划更换活塞环外，当排气量发生变化时，应及时检查、更换活塞环。

4 特殊故障分析与处理

（1）机组运行2000小时左右，发现多台机组十字头与活塞杆连接处声响加重。按计划对机组进行维护、保养。拆卸过程中发现连杆小头铜套严重变形，且不易拆下。初步分析原因为油路供油问题造成铜套磨损变形。但运行过程中并无发现缺油现象，检查油路供油系统也无发现问题。决定从机组负载方面入手解决，并对机组日常运行数据进行分析，没发现其它问题，只发现平衡腔排气总管压力在0.15～0.2MPa之间。不知是否会对机组产生影响，联系压缩机厂方技术人员进行分析，没有得到肯定结果。我们带着试试看的心情，决定对机组平衡腔连接管路进行改造，由原先的总管合并排气改为每台机组单独排气，并安装排气消声装置。改装后效果明显，机组运行正常，类似问题不再出现。

（2）空压机的日常运行中，6台机组曲轴箱上呼吸器都有不同程度的跑油。即影响美观，又影响机组安全运行。为解决呼吸器跑油问题，首先在呼吸管路上安装过滤网，问题没有得到解决。其次在呼吸管路中间设置一段弯管，同样没有解决问题。仔细观察机组运行时呼吸器出口，发现有少量冒气现象。分析原因可能为活塞杆密封圈密封不严串气所致。由于活塞杆密封不严漏气，而中间检修口上端排气小孔较小，无法及时将气体排走才串至曲轴箱中，造成呼吸器跑油。因无法改变原有检修口上端排气孔大小，设法在检修口增加一个较大的排气孔，并在漏气严重时及时更换密封圈，问题得到彻底解决。

5 注意事项

（1）机组停机时，及时排空机组中气体，立即关闭冷却水系统阀门，防止缸体受冷却后产生冷凝水。

（2）开机前排气口应处于放空状态，以保证主机空载启动，盘车必须到位以防缸体中有积水和异物。

（3）日常巡检时发现阀座温度有明显升高，应及时检查阀座、阀片。

6 结语

本文叙述了空压机的工作原理、常见故障、特殊故障，通过对故障原因的分析，问题得到了有效解决。从以上问题的解决来看，作为管理人员必须积极了解设备的结构与性能，才能结合实际，及时分析问题、解决问题。另外，我们要不断提高自身业务水平，以便更好的应对运行中可能遇到的其它问题，确保设備安全稳定运行。

参考文献

[1] 江西气体压缩机有限公司《DW-50/40空压机使用说明书》[K].