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1、公用气和仪表气系统公用气和仪表气系统空气压缩机运行原理介绍和故障分析空气压缩机运行原理介绍和故障分析 培训内容培训内容Y操作手册中关于空气压缩机系统的介绍 Y油浴镙杆式压缩机的结构 Y压缩机的工作原理 Y压缩机运行流程 Y系统主要构件及作用 Y干燥器工作原理 Y螺杆空压机常见故障检修 Y空压机故障回顾及经验分享Y仪表和公用气压缩机, L-K-5801和 5802属 于油浴镙杆式压缩机; 吸入气体来自经压缩 机入口过滤器L-S-5816 和 5817 的大气. 压 缩机由现场控制盘控制运行. 控制盘与PCS串 行连接,传送有关数据和信息,如报警和关停. 控制盘也接受来自FPS的ESD和USD命令
2、. 操作手册中关于空气压缩机系统操作手册中关于空气压缩机系统的介绍的介绍Y压缩机可以交替运行于超前/滞后模式. 超前压缩 机在120 PSIG 加载,在130 PSIG卸载. 滞后压缩 机115 PSIG加载, 125 PSIG 卸载,在 130 PSI停 机. 超前/滞后模式由电子压力控制器L- PIC5827 控制.每个单元吸入大气, 输出气体压力为125 PSIG.每个单元都由一个100 HP 电力马达驱动. YL-K-5801 过压保护由 L-PSV-5817提供, 达到175 PSIG,压力释放到大气. L-K-5802 过压保护由 L- PSV-5822提供, 达到175 PSIG
3、,压力释放到大气. Y压缩气体在 125 PSIG 和 170 F离开压缩机,进入后 冷却器, L-E-5818 和 5819. 后冷却器是电马达驱 动型空气风扇冷却器,能使压缩气体温度170 F 降到 120 F. 后冷却器容率为374,400 SCFD. 冷却器马达 与各自压缩机通过压缩机控制盘实现互锁.油浴镙杆式压缩机的结构油浴镙杆式压缩机的结构Y 在压缩机的机体中，平行地配置着一对相互啮合的螺旋形转子 。一般阳转子与原动机连接，由阳转子带动阴转子转动。在压 缩机机体的两端，分别开设一定形状和大小的孔口。一个供吸 气用，称为进气口；另一个供排气用，称作排气口。压缩机的工作原理压缩机的工作
4、原理Y螺杆式空气压缩机是容积式压缩机中的一种，空 气的压缩是靠装置于机壳内互相平行啮合的阴阳 转子的齿槽之容积变化而达到。转子在与它精密 配合的机壳内转动使转子齿槽之间的气体不断地 产生周期性的容积变化而沿着转子轴线，由吸入 侧推向排出侧,完成吸入、压缩、排气三个工作过 程。随着转子旋转，每对相互啮合的齿相继完成 相同的工作循环。Y 进气过程：转子转动时，阴阳转子的齿沟空间在转至进气端壁开口 时，其空间最大，此时转子齿沟空间与进气口相通，因在排气时齿 沟的气体被完全排出，排气完成时，齿沟处于真空状态，当转至进 气口时，外界气体即被吸入，沿轴向进入阴阳转子的齿沟内。当气 体充满了整个齿沟时，转子
5、进气侧端面转离机壳进气口，在齿沟的 气体即被封闭。Y 压缩过程：阴阳转子在吸气结束时，其阴阳转子齿尖会 与机壳封闭，此时气体在齿沟内不再外流。其啮合面逐 渐向排气端移动。啮合面与排气口之间的齿沟空间渐渐 件小，齿沟内的气体被压缩压力提高。压缩的同时，润 滑油因压力差而喷入齿沟内与空气混合。Y 排气过程：当转子的啮合端面转到与机壳排气口相通时，被压缩 的气体开始排出，直至齿尖与齿沟的啮合面移至排气端面，此时 阴阳转子的啮合面与机壳排气口的齿沟空间为0，即完成排气过程 ，在此同时转子的啮合面与机壳进气口之间的齿沟长度又达到最 长，进气过程又再进行。压缩机压缩机运行流程运行流程Y压缩机运行流程：空气
6、经过空气过滤进气控 制器主机头油气分离器最小压力阀 油气冷却器储罐 Y空气压缩流程：空气被压缩的同时一定量的冷却 油不断注入主机，起冷却、密封、润滑的作用， 与空气一起同时被压缩至油气分离器，初步分离 油和气后含油的空气再进入油气分离滤芯细分后 通过最小压力阀到气冷却器进行冷却排放冷凝水 后进入储罐。空气被压缩后，压力升高，如果温 度又较低，空气中的气态水蒸气会凝结出大量液 态水，空气越潮湿凝结出的水越多。Air and cooling systemY 油循环系统流程：螺杆式空压机内润滑油主要作用是冷却 、密封、润滑. 具体流程如下：高温的润滑油从油气桶出 来后，经过热控阀，进入油冷却器冷却，
7、再经过油过滤器 去除杂质颗粒。然后分为两路：绝大部分油由机体下端喷 入压缩室，参与压缩过程。小部分油则通往机体前后端， 用以润滑机体轴承组。润滑轴承油最后回到吸气口同空气 一起进入压缩室，参与压缩过程。与油混合的压缩空气进入油气桶，油气桶分离出绝大部 分的油直接沉降于油气桶底部，以备下次循环。空气中剩 余的极少量油分经过油细分离器分离出来经回油管、止回 阀流回机体吸气端。Coolant and lubrication systemL-K-5801 AIR COMPRESSOR空气压缩机基本原理空气压缩机基本原理系统主要构件及作用系统主要构件及作用Y 电机启动：Y启动，目的在于减小启动时的 电流
8、，降低对电网的冲击.第一次开机、电源线变 动或电机修理后再开机，测试转向是否正确仍然 是必须的，以确保机头不因反转而受损 Y 进气阀是整个空压机空气流程及控制系统中核心元件之一 。进气阀的打开或关闭的动作对应着空压机的两种运行状 态：（进气阀的打开或关闭是针对阀内的进气口而言，进 气阀打开即进气口打开）重车：进气阀全开，空压机满负荷运转，实现全气量输 出。 空车：进气阀全关，空压机无负荷运转，无压缩空 气输出。主要由碟片、止回阀、伺服气缸、比例阀,壳体等部分组 成。伺服气缸内的活塞上下运动推动碟片轴旋转，从而带 动碟片打开或关闭进气口。碟片自然状态是关闭的，这使得空压机起动时不带负荷 启动。当
9、伺服气缸油管有压力输入，且此压力能克服伺服气缸 内弹簧力时，此气压力将推动伺服气缸内活塞向上运动， 则活塞上的顶杆使蝶片绕其中间的轴旋转。这时进气阀打 开，空压机重车。当管内压力泄放掉后，伺服气缸的活塞 在弹簧力作用下恢复到平常处置。蝶片也在其带动下复位 ，则进气口关闭，空压机空车。 Y进气阀有两种控制方式，一种开关式，当压力到 达高限设定值，关闭进气口，压力降到低限设定 值，重新打开进气口全负荷工作。另一种容调控 制，进气阀门的碟片微闭配合比例阀进行容调控 制，适应外部用气量，使压力稳定在一定范围内 ，压力未到容调压力，进气阀门的碟片全开，此 时压缩机全负荷运转。Y需要说明的是:空车时仍有少
10、量的空气被机体吸入 ,吸入的空气被压缩后通过泄放电磁阀泄放，因为 有泄放节流，使吸入的气体与泄放的气体达到平 衡，系统内的压力维持在0.10.2MPa，以保证润 滑油的正常循环。凭借自身所产生的压力差，不 断向压缩室和轴承注入润滑油.进气阀控制原理综合进气阀控制原理综合Y 油气桶的作用有两个：储存润滑油及油气第一次分离。 Y 压缩机体排出的油气混合气首先排至油气桶，经油气桶第一次分离， 绝大部分油被分离出来，沉降于油气桶底部，参与下次循环，仍含有 少量油份的压缩空气将送至油细分离器。 Y 停机后系统内的油回流到油气桶中 .Y 油细分离器是喷油式螺杆 压缩机的关键元件之一 Y 最小压力阀位于油细
11、分离器出口处 a. 压缩机刚启动时优先建立起系 统内润滑油循环所需的最低压力，确保机体良好润滑。b. 当油气桶内压力超过阀的设定开启压力时，最小压力阀方开启 ，允许压缩空气排出，这样就可避免因流过油细分离器的空气流速过 快而降低其油气分离效果 . Y 另外，最小压力阀还有止回功能。当空压机空车时，空压机系统内压 力较低，用户系统较高的压力因最小压力阀的存在而不会倒流回来。Y 温控阀总共有三个接口：入油口、出油口和旁通口。旁通口 接油冷却器入口，常态时关闭。当入油口的油温较低时（如 冷态机组刚起动时），热控阀不动作，油不经过冷却器直接 流入油过滤器。当油温渐渐上升时，热控阀开始动作，旁通 口渐渐
12、打开，出油口渐渐关闭，一部分油开始进入油冷却器 冷却。当油温继续上升时，旁通口全部打开，出油口全部关 闭，润滑油全部流经油冷却器进行冷却。 Y 泄放电磁阀是一个两位两通常开电磁阀，常态下是导通的， 当得电时关闭。其作用是初启动、停机以及空车时泄放系统 内的压力。当机组在这些状态运转时，此阀断电导通，将系 统内压力泄放掉。 Y 当空压机重车时，此阀得电关闭，系统停止泄放。Y 二位三通常闭电磁阀，常态关闭，得电打开。它与泄放电 磁阀同时得电或失电。当需要重车时，此阀得电打开，使 系统内的压力可以输至进气阀伺服气缸管口，从而打开进 气阀，实现重车运转。当需要空车时，此阀断电关闭，切 断进气阀伺服气缸
13、管口的压力供应，关闭进气阀，实现空 车（此时泄放电磁阀泄放）。干燥器工作原理干燥器工作原理Wet gas inletmufflerChamber AChamber BV1V2V3V4V5干燥器工作原理干燥器工作原理mufflerV1V2V3V4V5Dry gas outletWet gas inletPurge Time: 45SChamber AChamber B干燥器工作原理干燥器工作原理mufflerV1V2V3V4V5Dry gas outletWet gas inletOnline Time: 90SChamber AChamber B干燥器工作原理干燥器工作原理mufflerV1V
14、2V3V4V5Dry gas outletWet gas inletPressurize Time: 45SChamber AChamber B干燥器工作原理干燥器工作原理mufflerV1V2V3V4V5Dry gas outletWet gas inletOnline Time: 90SChamber AChamber B干燥器工作原理干燥器工作原理mufflerV1V2V3V4V5Dry gas outletWet gas inletPurge Time: 45SChamber AChamber B螺杆空压机常见故障检修螺杆空压机常见故障检修Y螺杆式空压机高温的检修a.首先确认是否机器测
15、温元件有故障，可以 用另外的测温仪器进行校对 .b.机油流量不足，油路有堵塞，或温控阀未 完全开启 .c.是否散热风扇异常，风量不足 .Y机组油耗大或压缩空气含油量大 a.润滑油量太多b.回油管堵塞 c.检查油气分离器滤芯是否失效，必要时应更 换油分离器滤芯。 d.机组有漏油现象 Y系统压力低 a.实际用气量大于机组输出气量 b.进气阀故障，无法完全打开 c.最小压力阀卡死 d.管网有泄漏 e.压力传感器故障 Y机组排气压力过高 a.进气阀故障，需要清洗或更换 b.压力传感器故障 Y排气温度过高：a.无润滑油或油位过低b.油过滤器堵塞c.环境温度过高d.冷却器故障Y压缩机不加载 a.电磁阀失灵，拆下检查，必要时更换 b.油气分离器与卸荷阀间的控制管路上有泄漏， 检查管路及连接处c.压力传感器失效 Y加/卸载频繁的原因a.管网系统有泄漏b.加/卸载压力设定错误日常巡检注意事项日常巡检注意事项Y 各种表头的读数是否正确?Y 分离器的油位是否正常?Y 管线是否渗油? Y 地面是否干净?Y 压缩机运行声音是否正常? Y 进气阀的工作是否正常? Y 卸载阀是否工作正常?空压机故障回顾及经验分享空压机故障回顾及经验分享Y 1.如何判断卸载阀失效. Y 2.分离器罐内高油液位的分析.谢谢大家!
