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螺杆式空压机在气浮装置中的应用及故障排除

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发表于 2010-1-13 00:42 | 显示全部楼层 |阅读模式
老杨团队,追求完美;客户至上,服务到位!

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" M, S8 ]/ ?8 R: A. x$ A4 M& Z5 E. Q: ?( k! J5 _& I3 z
  中图分类号:TU992.4  文献标识码:B  文章编号:1009-2455(2000)06-0047-02
1 V& \9 d0 W7 |0 E# b
9 w9 O0 R. A7 Z, v0 e" Q, I, n8 i                        前言
5 A$ U# F7 e8 R0 i* {/ X% v8 y                          气浮装置是污水处理中常见的设施,常用气浮方法有诱导气浮和压力气浮两类。诱导气浮是利用吸气装置直接向污水供风,如涡凹气浮装置。压力气浮则是利用空压机通过溶气罐向水中充气,其工艺过程如图1所示。本文述及的螺杆空压机应用的气浮系统为压力气浮。
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: I( L" v, K; U" H" ]$ C' a                        
) H2 n6 p; e, o- T2 p- t3 u. G
% Z- O& O4 ?! Z" f2 i      ......
  C5 W* W  A) t. P6 g( V
% q! O" a6 y: T$ H8 s; I0 c9 \
                           
" v7 G( B7 u9 i/ _6 h; L3 \0 L* u) v8 d9 l* i; U* j$ k9 y
              % c) X. ]3 ~4 t
        V: T& B: ?  R$ v( N* }# O
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  中图分类号:TU992.4  文献标识码:B  文章编号:1009-2455(2000)06-0047-02
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, Y' c( k3 D; I# M  u+ O/ G, }                        前言
/ }6 N2 B5 O* }5 ?/ n) M" o$ o  P                          气浮装置是污水处理中常见的设施,常用气浮方法有诱导气浮和压力气浮两类。诱导气浮是利用吸气装置直接向污水供风,如涡凹气浮装置。压力气浮则是利用空压机通过溶气罐向水中充气,其工艺过程如图1所示。本文述及的螺杆空压机应用的气浮系统为压力气浮。
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) s( _# y7 g% D# w                         ' _% E$ H: Z+ m  z$ t6 G" A3 X; L
" Q! A' w. [1 ^* O* s: _
                        1 空压机与气浮效果的关系
, `, }6 \/ T/ n9 F                          空压机运行正常与否对气浮效果影响表现在:% ~2 R* l6 Z; e/ h( Y/ \
                        1.1 空气质量
9 T% `, W/ N0 J( K6 _# O4 V                          压缩空气若带有油污(机油等),则气水混合后,空气中油污溶入水中,使出水质量变差。 7 u, _8 F: p; w$ {0 {
                        1.2 风量
' F: B# m' [3 e9 y" ^                          部分回流溶气工艺要求溶入的空气量为回水量6%~10%。如风量过小,则絮体附着空气量少,絮体上浮速度慢,渣水分离效果差。 0 y( Q* g& {. k5 x+ l$ a2 y
                        1.3 风压   回流溶气压力浮选风压在0.025~0.035
" p3 _8 F7 v! k                        MPa,水压在0.020~0.030 MPa,风、水压差在0.005
5 `* A/ _) H( }( ?: y! q( T! l# d8 I                        MPa上下时效果较佳。否则不是压力水串入风线,就是释放器冒大气泡,气浮失败。
) s& @& A. v: k; j, n9 {& W. j/ s6 a                          往复式空压机耗油过多,每小时均需加油,使气浮中气路带油过多,并且气量气压脉动。而螺杆空压机由于正常运行时不消耗润滑油,气路中不带油,且气量气压恒定,噪音小,因而更适用于作为压力溶气浮选的风源。但如果维修不当,造成机器故障,仍然会影响气浮。 6 e5 v4 r( D( m4 r  R, V
3 |' R! _5 V2 f: k) s8 ~& O
                        2 螺杆压缩机简介
6 a2 H% s+ a1 o8 j  f9 n0 A& a$ q                        2.1 原理 4 c3 v0 }6 ?9 K: @8 A' b
                          压缩机壳体内有一对经过精密加工的相互啮合的阴阳转子。其中阳转子有4个齿,阴转子有6个齿。电机通过弹性联轴器驱动阳转子带动阴转子。喷入的油与空气混合,在转子齿槽间被有效压缩。空气经卸荷阀、压缩机、最小压力阀给系统供气。2.2 结构
; i* E- U2 P( @6 Q0 G                          压缩机其主要结构有六个系统组成。即气路系统、油路系统、冷却水系统、排放系统、调节系统和电气系统组成。主要部件有压缩机、空气滤清器、油滤清器、油气分离器、电磁伐等。
, z; X% c* p2 p1 z! |                        " ?9 z' k9 r& B( X% U' Y
                        3 常见故障的判断和处理方法 4 J$ b/ Y- `) w# a; x% n
                        3.1 常见故障
6 I3 l7 ?& ]9 p# N5 P0 ?% G8 H$ M                          在1989~1998年间该气浮装置的螺杆空压机发生的故障统计见表1,由此而对气浮产生的影响如表2。
( N6 B1 ]1 a3 s, x  C7 `1 c                        - Y1 a% w3 W  ^) R) ]
                        & q8 P6 ~6 K+ @( t# ?- o/ I
                          表1  螺杆压缩机故障统计
( x; L4 P8 W) g* b                          & U' [5 F% B7 s+ ~0 k  R) g
                          ) n1 {  O% @$ l& k  k$ c9 i! Y8 |
                             
4 i  T, b* A6 a                            电磁阀
/ G0 _: t; h5 p+ s! x& X: X                            油气分离滤芯
: ]: [1 f- E  w                            节流孔
4 X3 V9 ~7 p% E9 \                            油过滤器
! ?  g* q  g) ?& E/ Y                            最小压力阀: W- Y4 {" F& _1 o2 c
                          
* w$ s& a- r" ~                            1989年
" a9 t5 Y4 @, K% t" H# r# ?                            1. {# ^) E3 |3 f/ U
                             
' |9 M( D+ s) [$ N4 D                            1
$ N; W$ ?2 I) P                             3 w9 \0 H' j# s1 Q* ^6 j5 j
                             
) @: V, ]( v9 B7 a5 E1 ?6 e                          9 p& j# k' o% L: X
                            1990年
9 ~& n# `7 f' @, I                             4 O& T1 E, V4 s& p* U
                            1
2 x/ i$ J# ^; C9 [1 g                             
9 f0 Z# b" E7 A4 W9 g                             
! a* T! O; b- n6 o3 t9 c5 M; C5 c                             * o) \  l" R8 y7 V7 H9 q. {$ K& f
                          2 N3 h( ^* l. g! ?
                            1991年& X: ~& u) E& h+ m5 Y
                            1( {' j/ o4 @. F
                            19 M8 Y; l$ O- b2 W( U, ^8 k
                             
; }' t# z' i9 V% L" K                             & g- C. K4 e0 I( X" o9 A
                             & {; f- v6 @7 X: a" F
                          
* H" |2 U8 X6 O" g  k! K/ t                            1992年
. p3 Z+ T" v3 Z6 M; D, _                            1$ S4 B' O3 B' M/ |2 ^3 h3 k; ]
                             9 \( w/ o) O) r# w: j: g& ~
                            1
- C  ?& f8 Q7 Y8 H                             
4 q2 }( G( c+ Z9 o: C* `                             5 C3 r, k  o8 h# ^. z/ l/ J
                          , w, [6 J% e$ n% m3 P
                            1993年
2 P0 N, g. w: l& C+ o                            1. G! }1 c: s- P2 \$ A3 a- r9 w$ O
                            11 H" N. A% F! ?! K7 s" a" Z1 `
                            1
$ W4 h) o$ ^) R                             
/ k' i/ m0 ~9 _6 W& V                             
! M' h2 B1 a2 _9 c8 S                          
3 \6 S( g/ Q5 `+ B8 a; R. w- m                            1994年/ G/ p8 Q- g3 P
                               {8 c  X1 F; i& [% O9 H% o
                            1
: w, {; b5 `% e& J1 d+ s* p                            1
% i) l9 V" v3 w- [4 `                             1 f) U' ?% Y2 w, G
                            1
9 u6 J. Z( K- O( I                          
7 I+ e8 D& t  y; i0 [. U2 \. N                            1995年
- L8 C7 p1 y( t7 s% s                            1
/ E5 X. d) m) h1 f2 i& L                            1
6 \& b& }# m- J3 d2 e                            1
* b& `  Y5 t7 e0 h4 @: M                             
. k) q" T0 r! ?" R5 l! j9 Z8 b6 n" M                             
) K/ _4 _" ]8 Y: V                          
6 L3 [# `; x3 u' o4 V                            1996年
! v& q' }# ~/ H' t                            1
. Z, Z* B0 N1 j/ h8 z                             
  g  G' K  t9 N8 Y! r8 \, h2 x                            2
8 l% i% B. J% T" Z9 f# i! T                             + |: m: o: S2 F
                             
7 f1 ^  z# x4 R0 a/ I0 _! n                          
' y2 k$ s* q5 M1 z5 \( P                            1997年
2 s9 g. i3 G1 t1 |7 i2 z  w                            1
6 Z4 i$ Q! R5 V7 ], u* n6 G                             
& [+ @- h3 L' ^+ x7 l/ O                            1
6 Z/ \" K. S3 L3 v% Q/ z                             
, F0 n3 \7 @6 v$ [0 ?' M                             , D$ G/ S: Q2 Y  y
                          
1 @% _4 L- |3 G6 {: ~                            1998年
  v% M- W9 X7 E% I' P, @4 V3 q: u                            1. c! x+ t/ L6 b* ~& y; G
                             
5 q' I, K8 e. n) @9 T                            1
) P% d- _; {8 q& }; ^& G                             
4 r0 w2 P* V8 S" H, ?                             
4 n& y* x; _5 y/ J                        2 b" Z4 J6 i3 \) F  b, c3 v
                        表2  故障对气浮的影响
: H- d" z" E" ]% `& f, N8 K                          + |: T; l1 N/ E5 p, F; L
                          
& G4 j: t( L; H                            故障名称
& N" V# ^! f' h+ S) n; F                            对气乳的影响
1 s- B- f. `& X                          ' f9 t: D, T9 J
                            电磁阀失效
6 T  x3 R) \; Y! `9 P# B4 ^                            供气不足,溶气效果差
& n2 s$ ]/ P+ Z4 ^& X* W                          
# E2 T8 F; Z# ]                            最小压力阀故障
* g( @7 A: x8 }. }                            供气压力不足,溶气效果不好
% w/ L4 s& c3 Y( z8 F( ^                          , a/ q* G; b$ `% W1 g; i
                            油气分离滤芯失效或节流孔堵塞或润滑油变质
) y" x; s' W1 ?$ O+ v+ r4 d& N                            气中带油较多4 F5 p" Q( u1 D7 a
                        3.2 故障的判断和处理 3.2.1 电磁阀失效 5 e1 N6 Y1 w: T
                          空压机在运行中,如常开、常闭电磁阀因使用老化,阀芯失效或电磁线圈失效,则电磁阀将无法打开或无法关闭,导致卸荷阀无法打开,系统无气源。 $ a4 R0 E0 a' S
                          导致电磁阀失效的原因是阀芯积垢或电磁线圈故障。如积垢则需进行清洗,如线圈烧损,要及时更换电磁阀,以确保能建立初始压力,打开卸荷阀,确保供气。 $ f' P% T" j* j; R
                        3.2.2 最小压力阀故障
; b* Z# e0 C7 t" J+ c8 H                          运行中,可能出现的溶气效果不佳,有时故障出现在最小压力阀上,当最小压力阀控制的压力P≥0.4 : M5 g" I2 S  B9 ^
                        MPa时,则压力阀打开。当最小压力阀由于阀芯密封不严或弹簧失效,供气压力将达不到额定值,加压溶气效果不佳,影响气浮。
' u- c# R) I/ R* T9 S) _                          解决最小压力阀的故障办法是,当阀芯或阀座密封不严密时,则需检修或更换阀芯或阀座。当弹簧失效时,调试或更换弹簧,确保供气压力恒定,从而提高气浮效果。 . e  b6 S% n; w# `
                        3.2.3 油气分离滤芯失效   当油气分离滤芯两边压降过大(≥0.1 3 ~8 E4 C. N, _$ T
                        MPa)或过小(≤0.02
1 Q  O' b; e4 J% v, b( Y                        MPa)时,滤芯起不到过滤分离作用,则润滑油在滤芯处分离不好。油气混合通过最小压力阀,进入后续系统,润滑油跑损过快,大量润滑油带到气路中,溶气水中油量增多,导致气浮出水油含量增加。这时,更换油气分离滤芯就能解决这一问题。 ) V! c% e8 b' U4 H0 W4 f
                        3.2.4 喷油节流孔堵塞 ! Z" ?! O- s  b/ s6 t
                          喷油节流孔堵塞是溶气水中油多的原因之一。由于空压机长期连续运行,油中及空气中的杂质长期积累,使喷油管路中杂质或纤维状物质增多,使喷油回路节流孔(Φ6)容易产生堵塞。使喷油回路不畅。储气罐油位逐步增高,油被动地带出最小压力阀,气中油多。这时,应清洗节流孔及喷油管道。
0 Z7 x  t6 D; w' U: h* y7 @+ N                        3.2.5 回流管道节流孔堵塞
1 A+ G% q" r8 w2 e" C9 K; l, O                          回流管道节流孔堵塞,是空压机润滑油跑损过快的主要途径之一。由于油气混合物经储气罐旋风分离之后,大部分润滑油因旋风分离及重力因素,已沉降进入储气罐罐底,部分经油气分离器滤芯过滤的油,已下流到滤芯底部聚集。若回流管道畅通,油全部回流到压缩机底部油槽进行再润滑。但回流管中节流孔堵塞,则沉降到滤芯底部的润滑油则无法回到空压机油槽,这样随着滤芯底部油的不断积累,油层加高,被不断排出的空气带出。清洗或更换节流孔是解决这一问题的必要方法。
4 B0 n# O/ u4 s. z4 C; _/ d; F                        3.2.6 油质的变化导致气中油增多 ) e9 W2 L8 `1 E& i7 K; }% ?
                          本系统的螺杆压缩机使用的润滑油为轻负荷回转式32#空压机油。要求润滑油内应含有防锈、抗氧化、抗泡沫、抗腐蚀成份。如润滑油油质不符合上述要求,则润滑油易氧化,多泡沫,运行中油质氧化或泡沫过多,产生泡沫的润滑油容易经最小压力阀,随空气排出,则润滑油跑损过快。这时,应更换符合要求的润滑油。 6 j( j* b, }  ?3 U  ~
; [, R3 O' f6 T9 y
                        4 结语
% g0 x5 Z( s2 c                          由于螺杆式压缩机较其它类型的压缩机有较多的优点。该机安全性好,可靠性强,且运行中风量、压力恒定,适用于各种条件下的作业。从以上的常见故障对气浮的影响分析可见,解决的方法也很多,且维修工作量小,运行成本低,劳动强度小,易于掌握。
8 G3 F: e6 N" E) f3 ]                        
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