螺杆式空压机在气浮装置中的应用及故障排除

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6 ~$ Y0 T8 ?3 w( ~/ {; Z　　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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: @: g% K' A! p8 p                        前言
  g. r% _4 y1 [4 h/ B( z. c                        　　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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      ......

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: L/ }: C+ `2 J+ v0 f+ s　　中图分类号：TU992.4　　文献标识码：B　　文章编号：1009-2455（2000）06-0047-02

- W, Y& t7 t1 R; m7 h" B" l                        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
  F& e! y0 t/ |8 |4 z+ G3 V' S                        　　空压机运行正常与否对气浮效果影响表现在：
/ C* l" x3 G, w$ B5 l/ W) c' \& a$ r* f                        1.1　空气质量
* }9 e. |0 N# R* j                        　　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。
                        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
7 e8 ]: I/ A- K  v9 {2 Q                        MPa，水压在0.020～0.030 MPa，风、水压差在0.005
                        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。
* V) Y5 |7 z0 ~8 T3 F                        　　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。
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                        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
                        　　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。
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4 R, Y! U% y/ b2 b2 y& I                        3　常见故障的判断和处理方法
: @- |' j& L" R3 ?4 r                        3.1　常见故障
                        　　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。
                        
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3 C+ w+ l3 U/ `* L9 [5 p% \. J                          表1  螺杆压缩机故障统计
) w6 \9 K7 @1 o6 Z8 p& a                          
                          
                            　
& x4 h8 E1 ]& h                            电磁阀
                            油气分离滤芯
                            节流孔
                            油过滤器
- l' y1 f" [' m% B$ \4 e& i                            最小压力阀
                          
                            1989年
0 P+ |2 W. {6 I  B) Q: M5 `$ d                            1
$ K. s# H& E: V8 u9 q8 Z                            　
! @" ?( Z/ s; O6 b                            1
                            　
                            　
) H' F& h% x7 k' {4 \& t6 j5 d                          
                            1990年
                            　
8 t8 M' K' @& R                            1
+ F* y  ], _* x+ w                            　
                            　
  @* o% l8 I9 m8 I& l                            　
                          
                            1991年
% x' f; V( O" B) |3 a4 y                            1
                            1
3 a1 g# q9 x" r  U$ x+ o                            　
                            　
* ?  }! S/ h9 c+ O7 T1 @  a                            　
                          
6 }: L+ J' t7 M- y$ f% Y# y4 A4 k                            1992年
                            1
                            　
* `. t: b/ Y' S# g2 s. U                            1
                            　
) N; M' s# p; f                            　
% B4 A; r/ o& G                          
; I  d/ Y# U/ a9 \+ v                            1993年
" \5 w# K+ P9 z7 N% u0 W, N7 H                            1
9 |( U0 J, ]& v# B. x                            1
                            1
                            　
                            　
2 e! V" p2 \! Y- `                          
                            1994年
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4 f( g/ D" a2 E* z- z                            1
                            1
3 y$ D$ @) ^$ ^2 u8 a                            　
8 z5 M* B# X. p; Q; {) X8 Z3 o                            1
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, g1 i6 E( q9 R7 b& O! L* {                            1995年
' L  P( R# p3 T2 C% }& T0 ~9 S  x                            1
9 S. D$ F7 B1 U                            1
                            1
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3 V5 U9 R: r, C$ z! F2 n( e) [                            1996年
$ q) @/ P: c# Y. ?3 P                            1
                            　
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  Y8 i7 {6 D- m                            　
                          
                            1997年
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                            1
                            　
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                            1998年
                            1
, d# b1 ?7 _8 x                            　
                            1
8 Q* V5 a- \# n5 Q                            　
                            　
                        
                        表2  故障对气浮的影响
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0 q* C8 z6 j# P% ?  k; p8 a                          
                            故障名称
' E* h6 S! u" H8 D$ M3 H4 o( y                            对气乳的影响
& T/ ]. `7 g5 k( t5 [1 w                          
                            电磁阀失效
! S7 B* u1 z  w. z2 c! E4 d                            供气不足，溶气效果差
( S4 n6 Q+ T* _1 F+ `                          
                            最小压力阀故障
! _% L0 u3 w2 ~& T  x7 M                            供气压力不足，溶气效果不好
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                            油气分离滤芯失效或节流孔堵塞或润滑油变质
1 G/ T9 g) i; l' V( U  f                            气中带油较多
                        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。
                        　　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。
) l6 Q' [# k% X& C- R                        3.2.2　最小压力阀故障
' f* m/ W4 Z4 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
; h+ M7 Q" ?! k2 x8 B                        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。
% N6 b) R6 w1 r4 s+ Z                        　　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
                        MPa)或过小(≤0.02
. k) C1 \3 ]% Q, T. l2 S3 [+ ^$ ^                        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
3 W# E6 j" L! l                        　　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
( D' a  w, {. w. W' r6 Q: 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。
' x. g, N8 B  m* o) m! u0 n" t0 ^                        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。

/ S3 M, N( T2 e8 }: }& u                        4　结语
/ M. H, S2 k2 ~8 E+ }6 A2 @                        　　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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6 A/ e. |/ G. C8 n% _
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