摘要：压缩空气在我国各行各业中应用广泛，是一些生产工作中必不可少的气体。为确保压缩空气供应正常，需确保空压机平稳工作。目前常用的空压机为喷油螺杆式空压机，设备出现故障势必影响压缩空气供应，因此，需分析如何准确、高效处理故障。文章对喷油螺杆式空压机排气温度高的原因分析及处置方法研究，分析如何处理排气温度高导致的故障。
关键词：喷油螺杆；空压机；排气；温度；分析处理
空压机将原动机机械能转化为气体，在各个行业应用广泛。喷油螺杆式空压机为回转容积式压缩机，其性能可靠，无明显振动，噪音较低。但是，其运行中易出现排气温度过高现象，导致机器无法正常工作[1]。下文结合某品牌喷油螺杆式空压机进行分析，分析其工作原理，结合实际工作经验，对故障详细分析，供相关人员对喷油螺杆式空压机维护保养提供有力参考。
1.喷油螺杆式空压机组织结构
1.1结构构成
该喷油螺杆式空压机主要分为三大系统，即气路系统、电动传动及油路系统。
1.1.1气路系统
空气过滤器、卸荷阀、压缩机主机、油气分离器、压力阀、后冷却器等共同组成气路系统。
1.1.2油路系统
油路系统通过油过滤器、温控阀、油气分离器、油冷却器、润滑油等共同组成。
1.1.3电动传动系统
电动传动系统将气路系统、油路系统充分联系起来，以电控柜、电机、计算机控制器、传感器等组成，实现对系统的科学控制。
1.2重要部件介绍
一些关键部件的功能相结合，构成喷油螺杆式空压机，以下对各个重要部件进行详细介绍。
空气过滤器是喷油螺杆式空压机重要部件之一，其可以将空气中的杂质过滤出去，确保清洁空气供应；当设备机器气量发生变化时，卸荷阀能够对系统阀门打开程度进行有效的控制，确保压力稳定，保障机组能够稳定运行。压缩机主机内部租场部分相对较复杂，中心结构由阴、阳阳螺杆组成，两者互相咬合，在阳转子转动会带动阴转子，在实际转动过程中，齿槽对应气体会发生一定的变化，这种变化呈周期性，会沿着转子轴线，从吸入侧向排出侧，产生周期性变化运动，完成空气吸入、压缩、输送、排出过程。
（1）吸入操作：
阳螺杆进行旋转，扰动周围气压，外部空气自吸入口进入，齿形空间内充入大量空气，完成空气吸入。
（2）压缩及输送：
随着螺杆旋转运动，齿形吸入的空气也会继续运动，随着螺杆咬合的更加紧密，控球也在被逐渐压缩，并朝着排气端移动[2]。空气压缩过程中会产生大量热量，会避免影响螺杆运动，应在相应位置做好润滑油涂抹，防止温度一直上升，此外，螺杆润滑及间隙密封，确保压缩的高效性及可靠性。
（3）压缩完过程
压缩从初始形态逐渐压缩运动到排气口位置，被排气侧箱体遮住后，空气压缩完成。
（4）空气排出
随着螺杆持续咬合前进，在被排气侧箱体挡住后，在螺杆空间中，会形成一个开口，空气会从开口处排出外界。这一过程实际非常复杂，齿形运转与活塞运转有着一定的差异性，但这种话运转产生的脉动较少，实际获取的压缩空气也更加稳定[3]。
所谓油气分离器，即是在完成油气压缩后，通过改机器将二者再重新进行分离，在分离过程中，可分为三个等级。在经过离心分离与重力分离后，大量润滑油会沉至底部，随后系统利用内部压力，将润滑油重新转移至油路系统中，然后在系统的帮助下，传输至指定位置，从而达到润滑油重复使用的目的。另一方面，在实际进行油气分离时，针对少量润滑油，则是在油气分离器滤芯的作用下，直接沉积至滤芯底部凹槽中，然后顺利回至油管，经过油管进入压缩主机重新开启一轮新的循环。
图1 喷油螺杆式空压机工作流程图
对最小压力阀而言，最小压力阀可以为排气阀全开无倍压状态下，保证机组内部压力稳定，为设备机组运行提供良好的油压需求，保证机组运行稳定。另一方面，最小压力阀在实际运行中，还具备单向阀作用，可有效防止气体出现倒流，引发故障问题。
冷却器中的冷却介质能够对顶部的压缩空气冷热交换，及时排出系统中的热能量，降低压缩空气温度，避免温度过高，导致设备机能及使用寿命受到一定影响[4]。此外，后冷却器还可以减低后处理设备负荷，减少后处理设备压力。
气水分离器在实际运行中，对饱和的湿润空气施加一定的离心力，使其高速撞击挡板，最终将空气中的水分分离开来，并且这些液态水会沉至底部，由底部浮球阀进行控制，在系统压力作用下，将这些液态水及时排出外界。
油过滤器主要过滤掉润滑油中含有的杂质，确保压缩机可以安全运行，避免过多的杂质导致 设备发生阻塞、无法运动等现象，以此确保压缩机主机可靠运行，延长设备使用寿命。
温控阀利用阀芯热胀冷缩的特性，控制可能进入油冷却器的润滑油实际占比，确保润滑油的温度满足运作需求，确保寿命的同时，避免产生冷凝水。
油冷却器主要对系统循环润滑油作用，通过降低润滑油温度，确保润滑油发挥自身=最大化优势，保证油温稳定。
润滑油是整个空气压缩中都必不可少的物质，其既可以起到润滑作用，也可起到冷却、密封等作用。在摩擦表面涂抹润滑油，可起到良好的保护作用，降低摩擦消耗。减少摩擦产生的热量。针对机械部件摩擦产生的热量，润滑油也能够起到良好的降温作用，保证机械部温度能够处于一个稳定范围内，减少高温对机械部件损伤，使得机械化设备使用寿命得到有效延长。另一方面。润滑油还具备良好的密封功能，能够在螺杆间产生油膜，促使腔体密闭性得到有效提升，防止窜气。压缩机润滑油可分为两种，一是矿物油，二是合成油，当下后者使用比较广泛，合成油自身综合性能较好，且使用寿命可靠，是设备运作首选润滑油。
2.喷油螺杆式空压机气温故障分析
排气气温较高问题：
喷油螺杆式空压机自身排气气温高发生频繁，对喷油螺杆式空压机影响较大，且若不及时处理，设备受损较大。因此，应研究出触发排气温度高报警。若压缩机排气温度在规范极限值120℃时，则通过安装在压缩机主机排气管上温度传感器检测信号，探头将电信号传送到电脑控制器上，电脑控制器将接收到的信号和规定值比对分析，由此设定自动报警设备，设备报警后自动停机，有效避免故障危害增加。
结合喷油螺杆式空压机运动运行原理，故障处理工作主要从压缩机主机排气管检测点出发，系统性工作主要围绕着问题的发现和处理开展，故障处理对设备说明书仔细分析，针对工作人员工作经验，发现一些细节部位的遗漏故障点。
2.1检测点检查
检测点检查主要分析传感器是否存在老化、失灵、连接线松动或破损，传感器故障可能导致设备异常报警。
对温度传感器检查，测量温度为0℃，电阻达到1000Ω，测量温度为100℃，电阻1385Ω，由此可见，电阻随温度上升而上升。检测线路是否存在破损、松脱，确有破损、松脱的及时更换或固定线路。
2.2润滑油及空气的检查
针对喷油螺杆式空压机工作原理，故障产生的原因很大部分为润滑油过热或润滑油不足。实际工作中对喷油螺杆式空压机运作流程图分析，找到油少、油热的故障位置。主要检查加载操作中油冷却器进出口温差，以此判断油少、油热。若温差在18℃以下，需考虑油温过高问题，若温差在18℃以上，则需考虑是否润滑油过少。
（1）油温过热后，可能造成油冷却器脏堵，冷却风扇产生故障，导致设备内部积灰垢，冷却风扇作用变小，空气无法及时流通，润滑油散热不明显。
针对此现象，可及时清洁冷却器翅片灰尘，达到良好的通风效果。
（2）润滑油一般需要通过空气介质进行热量传递，若风扇工作状态异常，润滑油则无法通过空气进行散热，针对该问题，可对风扇驱动电机进行检查，查看其是否有故障问题，否若电机正常，可对风扇电气系统进行故障检查，若确实为电气系统故障，应修理电气回路。
（3）温控阀可控制润滑油进入油冷却器实际比例，间接实现对油温的哦控制。若温控阀发生故障停止工作，则润滑油无法及时进入油冷却器，若润滑油温度在温控阀规定温度以上，温控阀打开，润滑油进入油冷却器，若温度高出设定温度15℃，则温控阀全部打开，润滑油进入油冷却器充分冷却。
针对该问题，可采用测温方式，在油冷却器管道内，对润滑油温度进行测量，判断温控阀是否发挥了作用，若温度没有超出正常范围，但不能进入油冷却器冷却，可判断温控阀存在故障问题。另一方面。还可以直接将温控阀拆除，将其置于热水中，观察指针变化，若存在故障问题，应做好温控阀的更换。
（4）润滑油量不足，导致压缩主机热量集聚，润滑油温持续上升。
此故障可对油位计内润滑油油位进行查看，若油位低于正常范围，需要做好补充。此外，要检查油位较低的原因，是否添加润滑油量较少，还是存在明显漏油现象。若添加较少，及时添加润滑油；若存在漏油现象，则修复漏油，确保设备稳定运行。若无漏油现象，且润滑油油位较低，则检查排出冷凝水中是否有较多油分，或用气端是否存在油分。
3.结束语
综上所述，喷油螺杆式空压机排气温度高的故障属常见故障，将随空压机正常运行带来严重的影响，最终会导致压缩机寿命下降。为有效解决这一问题，可以在了解空压机原理的前提上，结合个人工作经验，处理出现的问题，分析如何减少类似故障。可从日常巡检及维护中出发，分析不同故障产生的解决方法，确保空压机可正常运行。
参考文献：
[1]徐龙. L250型螺杆式空气压缩机的常见故障分析及处理措施[J]. 神华科技，2017，15（3）：60-62.
[2]王永菲. 有色矿山喷油螺杆式空压机余热回收的设计应用探讨[J]. 有色冶金节能，2017，33（4）：31-33.
[3]杨信一，孙庆东，郭新，等. 螺杆式空压机温度的影响和改进分析[J]. 天然气技术与经济，2017，11（4）：40-42.
[4]李丰亮，朱玲玲，朱伟，等. 螺杆式空气压缩机故障分析及解决方法[J]. 中国水泥，2017（3）：114-116.
论文作者:吴炯贤
论文发表刊物:《基层建设》2019年第14期
论文发表时间:2019/7/29
标签：润滑油论文; 冷却器论文; 喷油论文; 故障论文; 温度论文; 空气论文; 设备论文; 《基层建设》2019年第14期论文;