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

                        前言
5 u5 c1 O  d" q5 i+ Q1 t                        　　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。

                        
( o9 Q: D7 R- G4 i: q4 e
      ......
5 a5 g: S3 D2 R
' n3 b+ w6 G/ f* }6 b                           

              
      


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; b" T4 I5 O0 A0 E. n+ @　　中图分类号：TU992.4　　文献标识码：B　　文章编号：1009-2455（2000）06-0047-02

5 |8 x& J' p/ V, o                        前言
) \6 S% v( D! [9 a5 ]                        　　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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$ T- p" b, E$ c0 n" [" k% S- z                        
4 m' X9 O8 q' H5 j( Y" V
                        1　空压机与气浮效果的关系
                        　　空压机运行正常与否对气浮效果影响表现在：
6 Y3 j; U0 X  u0 \1 m" U                        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。
% T$ Q& K0 \/ A! m* Q                        1.2　风量
                        　　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
! `+ \, G, F1 s4 L% {                        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。
* |+ {1 h* V. n# n                        　　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。
1 [5 Y* T. C0 t; a8 g
" A; q  X  ~# V) v0 o8 D9 b/ H                        2　螺杆压缩机简介
                        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
$ K- a! x5 |6 M6 w% a5 }                        　　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。
, y: g6 n. b3 z8 i2 Q                        
                        3　常见故障的判断和处理方法
  a* s& `: k" k! |. o* `                        3.1　常见故障
0 O- Q+ @9 s  @& v% v" e                        　　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。
! o6 D4 Z9 X3 R( a/ x# R1 o                        
                        
, f5 d9 q6 q' [+ E+ O6 `                          表1  螺杆压缩机故障统计
8 u) h5 C$ ]; P. K  u9 q                          
                          
+ E2 }$ S& h3 y8 `% A% [                            　
& E( Z+ a8 e* T) T/ x                            电磁阀
8 `/ k+ B2 u& n$ T9 c                            油气分离滤芯
- B8 {5 n- _4 _7 r  Z                            节流孔
                            油过滤器
                            最小压力阀
/ c+ I, F, c( i                          
                            1989年
                            1
5 L1 |  P% {0 z4 z$ m& `( ?% E                            　
                            1
, Y! a7 p. n5 }0 V$ ^                            　
                            　
9 h! [  A3 ^/ T" C0 Y                          
                            1990年
                            　
; V8 k) N$ F/ H, m                            1
                            　
) A' {0 Z. q6 L- h+ }                            　
9 w) W% s3 n) L: C' g! C                            　
$ o. q4 {9 F. F% H* y1 B                          
                            1991年
                            1
- {- A0 @. B6 ~  l4 a1 I                            1
                            　
' N# [  S3 Y' G, {. O4 B                            　
                            　
                          
                            1992年
                            1
2 z7 w& S7 o. \! g! _                            　
                            1
                            　
5 z& p/ `6 I0 C/ j6 T, h: ^, e                            　
                          
                            1993年
                            1
+ b- t  ~7 Q, l: n' @                            1
                            1
                            　
                            　
                          
8 s( t1 _7 N* U& m' ?                            1994年
' o% y% ~8 y- L; A                            　
* v4 k/ G- L5 d                            1
" B) x6 h6 B( q6 L1 ?. [9 a7 O, c( C                            1
- u$ e) F  j9 @- S: |7 ]( P5 Q, ^                            　
* B" y8 y4 R  V* u) H                            1
                          
                            1995年
5 H+ v- Z9 k& c) I  S+ P) ]( `3 H                            1
                            1
0 }' G  a. _5 R1 l4 k3 a  e                            1
2 C  O# p( p( L+ g  A, m! Q                            　
                            　
                          
2 j* ]2 B) B' {3 ]3 Y                            1996年
: a0 J: m1 Q1 m. @+ h                            1
$ x3 Y$ B: ?. i2 l+ Z6 o                            　
1 H+ ?/ @4 ]: F) m                            2
" }* [6 l% `! A                            　
- [" ^- M& |1 U  f  g                            　
                          
                            1997年
" L8 w3 B3 q. X6 p/ X                            1
) T& h- ^* n! y' ?$ |- |2 F' c2 `                            　
                            1
  O% H0 _! Q( l1 \$ {' [) h# {                            　
/ i/ L5 s8 s$ c7 c' ^8 H                            　
  O9 G1 ^0 y  g) U4 _4 U                          
                            1998年
* M) [( c% D( k: [                            1
  d0 s$ t+ X$ c* G                            　
                            1
                            　
                            　
                        
                        表2  故障对气浮的影响
                          
                          
0 M1 M  l" T, Q! J) S) S. }                            故障名称
                            对气乳的影响
! e# h' V1 |+ \- g0 o1 D                          
                            电磁阀失效
& m, l2 t( X/ B! \  I% H6 ?: Q                            供气不足，溶气效果差
4 L, c) A7 X8 p9 r% P: j1 g                          
- e, _' w5 c* S& V                            最小压力阀故障
! R2 K9 ?3 [7 O: T: m                            供气压力不足，溶气效果不好
, U% T. F- T5 D3 ]3 G$ @: ]/ d4 S. ~! [                          
, c+ E0 q. r2 z, r                            油气分离滤芯失效或节流孔堵塞或润滑油变质
( g7 R; j4 m7 y9 f5 ~! Y) b/ s                            气中带油较多
  s( [+ F" Q* V) _$ |% x                        3.2　故障的判断和处理 3.2.1　电磁阀失效
                        　　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。
! S+ i  L# r9 w6 o3 w7 r& D# U                        　　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。
( i4 D! ^: K$ f; \. R                        3.2.2　最小压力阀故障
4 t7 c0 _9 r/ E                        　　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
                        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。
9 u0 ?9 u( e+ W                        　　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。
. q+ x& S* u; s                        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
; C% J9 V" A3 R% r* }) e* F6 ~                        MPa)或过小(≤0.02
  l4 q+ S* N  T0 n                        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。
                        3.2.4　喷油节流孔堵塞
                        　　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。
; d1 V2 B  d6 s- d% i                        3.2.5　回流管道节流孔堵塞
- A$ t* A" L+ ^9 j% h+ }  d                        　　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。
  R/ h+ F. P, x& K4 l* i% P                        3.2.6　油质的变化导致气中油增多
                        　　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。

                        4　结语
# n" @+ ]) e$ ]' W' ~/ i4 V2 b                        　　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。
0 @+ A4 }0 g0 m+ l  W, d+ m- d                        
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' U% D' F' z) O) V! T

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