螺杆式空压机在气浮装置中的应用及故障排除

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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

' L! N$ Y: S7 b+ V$ w& N                        前言
$ J% |- w: W2 R# |9 L                        　　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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8 V! c$ h) F0 j, j6 o4 w                           

              
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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

, O. N  u* |$ \: @% D                        前言
                        　　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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                        1　空压机与气浮效果的关系
& [) k- E+ T$ X                        　　空压机运行正常与否对气浮效果影响表现在：
: S+ X, P! v7 R2 R; y4 M, T- G1 a2 ?                        1.1　空气质量
                        　　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。
$ Z. t) d& e/ g; H$ d6 ]                        1.2　风量
4 Z! a+ p1 E9 S/ T0 ]4 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。
                        1.3　风压 　　回流溶气压力浮选风压在0.025～0.035
                        MPa，水压在0.020～0.030 MPa，风、水压差在0.005
" V6 S6 B2 M7 L3 N; _  r3 h                        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。
                        　　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。

: c' P0 f+ _8 ?' S! h- m- k                        2　螺杆压缩机简介
, X' L4 \7 U# k/ ?( `8 P                        2.1　原理
                        　　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
                        　　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。
9 Q1 M1 X4 ^8 J7 \                        
2 |. C2 \: }2 m6 z/ C- G4 E# l# Z                        3　常见故障的判断和处理方法
9 R( f0 e, ~# z: `$ w/ e! f- C                        3.1　常见故障
6 P' J6 z( A$ O1 i* x; C$ C" R1 ]                        　　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。
  j! n* m" D; D. f                        
+ s8 |# m8 u1 ]5 d7 d3 P. R% X                        
                          表1  螺杆压缩机故障统计
                          
: j. L! }2 V4 U; V                          
+ Y3 E( b+ V1 M9 H$ T0 C                            　
3 X: t2 ^- s2 l                            电磁阀
9 k2 N  W  h0 i7 l+ N1 h                            油气分离滤芯
, ^! M9 W1 F/ D2 m  m2 c                            节流孔
                            油过滤器
                            最小压力阀
, q( o4 i( D5 j6 V: y3 l8 p, Y                          
                            1989年
                            1
                            　
) a7 i! b1 H8 A; \                            1
# T+ V5 e( k) r, a                            　
                            　
( Z' [1 Y" [  B4 }& S                          
                            1990年
                            　
                            1
3 I. C6 ?  p4 z, C% w% T                            　
                            　
                            　
                          
                            1991年
: z; [5 l' h, C% B2 B8 O5 F6 \8 Q" u                            1
                            1
: t; R0 P( V$ Y0 Q* d. |                            　
3 C* j( t# ?& S$ C                            　
. Z! \: ^8 r6 [' I' u. h, \                            　
                          
7 H# K& E6 u- A0 S2 ?                            1992年
) T0 L8 @1 h; ]0 O; v' K; L+ v                            1
' |: J, l% _* g: d; r$ x/ [: [; T                            　
# w0 G" O$ k1 B                            1
                            　
                            　
                          
                            1993年
                            1
                            1
9 v& M- |8 d# ~6 @$ x; ~4 q                            1
                            　
                            　
                          
, j+ e) j3 z& K2 \' h' n& M% x$ g                            1994年
                            　
3 a) J6 ^6 s8 v7 m* f& X: `  L                            1
5 q( _, J- l& P7 ]' N4 T' |                            1
8 r5 R$ C- E$ ^# ]0 D2 \- ~                            　
                            1
                          
. ~$ U; D5 `/ P# c5 J                            1995年
                            1
2 k" l5 z1 z4 b' H                            1
                            1
0 P% O1 `2 i2 E                            　
                            　
$ c) y* H. g/ E8 C, l$ F; \                          
                            1996年
# H" D9 W, d# m: S& ~% l5 C0 K                            1
; Q7 Y# a7 @+ v8 i  h                            　
% N9 m# T1 L& h9 f                            2
                            　
: E, R, f+ Y+ D+ a* V# {                            　
                          
                            1997年
$ k# V5 ~% [8 a9 S" f, u; b                            1
                            　
- x: S& F- C" G2 i* i/ t0 J                            1
                            　
+ R% x$ E2 b( C0 Y# N1 ~- `+ n+ u                            　
                          
* V7 I( r5 w( R. |5 {- i/ K9 z                            1998年
7 U" M6 O) L9 `* ~9 J* j; N2 N& t) U                            1
& u' ]$ s$ p( ]7 d/ Y                            　
% Y+ _* }3 s! p% W* H9 |: x                            1
" @- z$ J0 f5 ^' ^3 J  z3 ^1 @                            　
                            　
                        
                        表2  故障对气浮的影响
                          
                          
                            故障名称
7 o1 l0 [$ w6 `: e8 b. U                            对气乳的影响
- ~  C6 I7 W; v                          
/ ~  w4 p5 w, v2 r$ q2 Q' m4 Y+ M                            电磁阀失效
                            供气不足，溶气效果差
  Q6 a5 X3 a  [; Z1 L                          
                            最小压力阀故障
                            供气压力不足，溶气效果不好
- m. C+ o) ^* v1 s                          
7 P4 K5 C- e; i- A' j                            油气分离滤芯失效或节流孔堵塞或润滑油变质
                            气中带油较多
& }  e+ b3 K& ?/ T                        3.2　故障的判断和处理 3.2.1　电磁阀失效
1 x. I) f# {+ e% V                        　　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。
                        　　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。
9 c! X' U  k" t                        3.2.2　最小压力阀故障
& P/ e( \* ^" `* Y/ D, ?                        　　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
$ y* A/ E& K3 u8 Q; G0 j                        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。
) y$ m& J9 ?$ b  q% `                        　　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。
                        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
( P, u* t" }9 O' k/ b% y                        MPa)或过小(≤0.02
9 Y# d* _2 q! P7 g0 C; Q                        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。
  T7 D& p1 ]9 t                        3.2.4　喷油节流孔堵塞
6 @& [& T7 n+ r& b9 j. J                        　　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。
                        3.2.5　回流管道节流孔堵塞
                        　　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。
                        3.2.6　油质的变化导致气中油增多
# S0 a  n; N3 _+ A. p                        　　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。
5 a3 J/ O: _5 M
1 W' ]  P- G; G- ?                        4　结语
+ X; ^6 f2 ]- G" }5 X6 d                        　　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。
                        
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