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常州龍力機械有限公司
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隔膜壓縮機常見故障原因分析與處理
本文來源：空壓機網(wǎng)-壓縮機雜志
由于隔膜式壓縮機具有余隙容積小、無污染和冷卻效果好等特點，并且在小流量、高壓無油潤滑的工藝條件下對工藝氣體無污染，特別適合于易燃易爆、有毒有害介質(zhì)，因此在小流量的增壓系統(tǒng)中應用比較廣泛。我公司制氧站氮氣壓縮系統(tǒng)采用的就是隔膜壓縮機，型號為1G3V-300/4-15，生產(chǎn)廠家為北京京城環(huán)保有限公司，兩臺壓縮機自投入使用以來出現(xiàn)幾次工作氣缸不工作，壓力和流量滿足不了生產(chǎn)要求，經(jīng)過檢查發(fā)現(xiàn)氣閥卡入異物和潤滑油單向閥損壞導致氣缸工作不良，經(jīng)處理后氣缸工作正常，機組恢復正常工作。
1、隔膜壓縮機工作原理簡介
1G3V-300/4-15型隔膜壓縮機是金屬膜片式壓縮機，壓縮機工作時，膜片的運動是由液壓缸中的液體來驅(qū)動的。如圖I所示膜式壓縮機的工作過程實質(zhì)上包括氣體側(cè)膜片壓縮氣體和液壓油側(cè)活塞壓縮液壓油兩個過程組成，假設活塞位于上止點．此時膜片應處于上極限位置，即與氣缸蓋內(nèi)表面貼近。當活塞自上止點下行時，膜片也同時向平衡位置復原。由膜片和缸蓋組成的膜腔容積逐漸增大；殘留在余隙中的氣體完成膨脹過程后，膜腔中便開始由進氣閥吸入氣體，活塞繼續(xù)下行到達下止點時，膜片通過平衡位置而到達下極限位置，膜腔中的吸氣過程也隨之結(jié)束，接著活塞再向上行，活塞通過液壓油推動膜片壓縮氣體，當膜片氣腔氣體壓力達到系統(tǒng)排氣壓力以上時開始排氣，當膜片緊貼到缸蓋內(nèi)表面時，排氣過程結(jié)束，膜腔完成了一個工作循環(huán)。
2、隔膜壓縮機液壓系統(tǒng)工作原理
液壓系統(tǒng)由補償油泵、進出油單向閥、自動調(diào)壓閥等組成，補償油泵工作時，柱塞在曲軸上偏心安裝的軸承的作用下，克服彈簧力沿泵內(nèi)柱塞缸內(nèi)作往復運動，使位于柱塞頂部的工作容積作周期性增大縮小的變化。在增大過程中，該工作容積壓力降低，油箱內(nèi)部的工作油壓力大于進油閥內(nèi)彈簧彈力和工作容積壓力之和時，進油閥打開，部分工作油進入泵腔；在縮小過程中，該工作容積壓力升高，工作容積壓力高于排油閥內(nèi)彈簧彈力和液壓腔液體壓力之和時，排油閥打開，工作油進入液壓腔。在自動調(diào)壓閥的作用下自動調(diào)節(jié)油缸內(nèi)進、排油壓力，由于液壓缸中液壓油會通過活塞環(huán)泄漏，每個循環(huán)補償泵將從油箱抽來的工作油經(jīng)過補償油泵增壓后，向液壓缸補充大于活塞環(huán)處泄漏的油量，以彌補泄漏掉的液壓油量，多余的油通過自動調(diào)壓閥排出回流到油箱。常州空壓機
3、故障現(xiàn)象和原因分析
3.1、故障一
每臺機組的部分工作缸不工作，壓力和流量滿足不了要求，膜片使用壽命很短。通過分析，在機組剛投入運行期間，由于入口管道吹掃不徹底，導致部分焊渣等雜物卡入進排氣閥上，氣閥失去作用，引起氣缸不工作。原因是在機組投入運行前由于沒有設計進口過濾器，后通過在入口管道前增加進氣過濾器，并且每個工作缸膜片數(shù)量由原來設計的兩片增加為三片，提高了整個機組的氮氣系統(tǒng)的安全性和減少了工人檢修勞動強度。
3.2、故障二
調(diào)壓閥手動卸荷手柄經(jīng)常漏油；調(diào)壓閥和油缸中間接桿經(jīng)常折斷而噴油。通過分析，由于機組每次啟動前都必須輕載啟動，所以必須將調(diào)壓閥的手動卸荷手柄轉(zhuǎn)換到卸荷位置，而卸荷手柄與調(diào)壓閥是通過O型圈密封，轉(zhuǎn)換3～4次就會導致密封失效而漏油；隔膜壓縮機特點決定了工作缸內(nèi)部的油在系統(tǒng)中是脈動的，每一個工作循環(huán)，油缸內(nèi)的工作油對調(diào)壓閥形成一個脈動沖擊，原來調(diào)壓閥通過中間接桿連接在工作缸油缸上，由于機組振動較大，這樣很容易造成較長的中間接桿在兩端螺紋連接的地方應力集中而疲勞折斷。通過將調(diào)壓閥移位固定在壓縮機缸體上，去掉中間接桿，并且對調(diào)壓閥進行改造，將手動卸荷手柄去掉，直接堵死。減少了泄漏點，同時在自動調(diào)壓閥前面增加一球閥，在啟動前打開球閥，保證機組輕載啟動。機組啟動正常后將球閥關(guān)閉，工作缸內(nèi)部油壓受自動調(diào)壓閥自動控制，兩臺機組經(jīng)過試運行，減少了六個泄漏點，效果很好。
4、維護保養(yǎng)
由于該氮氣隔膜壓縮機承擔著為陽極爐供應中壓氮氣的任務，一旦機組出現(xiàn)問題，直接影響陽極爐氮氣需求，對陽極爐的透氣磚的安全運行構(gòu)成威脅。所以要求我們設備管理人員和生產(chǎn)人員一定要按要求點檢，發(fā)現(xiàn)問題及早處理，按要求定期檢查油箱油位是否在規(guī)定位置，定期檢測液壓油的品質(zhì)，如果乳化或機械雜質(zhì)較多必須更換新油，防止液壓油中的機械雜質(zhì)堵塞液壓系統(tǒng)或造成補償油泵、單向閥、曲柄連桿機構(gòu)等元件的磨損失效。常州空壓機 |
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