在石油化工行业，喷油螺杆空压机凭借其具有运行可靠、效率高、寿命长、气量不受排气压力影响、运行平稳不发生喘振等优点，得到了广泛的应用。特别是在石油化工行业公用系统做为一种先进的空气动力设备，广泛应用于空压站为装置提供仪表风用的压缩空气。所以，空压机组的安全运行，保证了装置仪表风的稳定和安全运行。

 

    而在喷油螺杆空压机生产运行过程中，由于日常和定期维护保养不到位等因素，空压机机组经常发生各种故障，严重的会影响装置的生产运行。其中空压机组排气量、压力低于规定值，满足不了生产需要，较为常见。

 

    因此，本文对螺杆空压机组出现的排气量、压力低于设计规定值的故障进行详细的分析，并对其提出切实有效的处理方法以确保螺杆空压机的正常平稳运行是非常重要的。

 

    故障案例

 

    （1）事件描述

 

    2017年5月15日16:30,正在生产运行的空压机组J-6002A突然排气量、排气压力低于规定值，满足不了生产要求。为了确保装置生产的安全运行，换备用机组J-6002B,故障机组J-6002A停机检修。

 

    （2）检修情况简介

 

    2017年5月16日8:30,故障机组J-6002A进行检修，针对机组排气量、排气压力低于规定值的情况，主要检修内容为对机组气路系统、进气过滤器、油气分离器等进行检查、维护。从检修的情况看，主要存在以下几个方面的问题：

 

    空气滤清器滤芯阻塞；

 

    进气控制器放空阀漏气；

 

    油气分离器滤芯阻塞；

 

    油气分离器与减荷阀间的控制管路上有泄漏；

 

    油冷却器积垢严重堵塞；

 

    原因分析及解决措施

 

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    喷油螺杆空压机组概况

 

    （1）空压机组概况及其工作原理

 

    空压站仪表风系统使用的空气压缩机为某品牌的喷油水冷螺杆式空气压缩机，型号LGD75/0131GC,其排气量为12.8 Nm?/min,排气压力为0.8 MPa,为装置仪表风系统提供压缩空气，一备一用。该空压机组为单级、喷油、撬装式低噪声螺杆式压缩机。机组主要由螺杆压缩机主机、电动机、油气分离器、油冷却器、气冷却器、气液分离器、电气控制箱以及气管路、油管路、水管路、调节系统等组成。

 

    （2）气路系统流程（见图1）

 

    空气通过空气滤清器4过滤后，经过进气控制器5进入压缩机2与喷入的润滑油混合后而被压缩，在压缩机排气口处被压缩的油气混合物通过单向阀6进入油气分离器7进行分离，分离后的压缩空气经最小压力阀8、气冷却器9、水气分离疏水器10,最终由供气阀20排出，送入用户管网使用系统中。

 

    气路系统包括以下部件：

 

    a.空气滤清器4

 

    空气滤清器的作用是过滤吸入的空气，保证进入压缩机的空气清洁干净。如果吸入的空气中混有杂质，会引起转子型面的磨损，并污染机组系统内的润滑油。

 

    b.进气控制器5

 

    进气控制器的功能是控制机组的进气量，可实现机组的通断、无级两种调节方式。

 

    c.单向阀6

 

    单向阀安装于压缩机排气口，其作用是防止机组停机时压缩空气倒流。

 

    d.最小压力阀8

 

    最小压力阀安装于油气分离器平盖上，其作用有以下方面：

 

    （1）保证起动时优先建立起润滑油循环所需的压力，确保机组的润滑。

 

    （2）在压力达到最小压力阀设定值后开启，可降低流过精油气分离器滤芯的空气流速，确保油气分离的效果，并使油气分离滤芯不因压差太大而受损。

 

    （3）具有单向阀的作用，机组卸载时能防止管网中的压缩空气倒流至油气分离器和压缩机主机中。

 

    f.安全阀17

 

    安全阀安装于油气分离器平盖或筒体上，当油气分离器内压力超过安全阀设定压力时，安全阀自动跳开，迅速放气卸压，确保机组的安全。

 

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    原因分析及解决措施

 

    空压机的排气量和排气压力是衡量机组是否满足生产需要的性能指标。当空压机组出现排气量、压力低于设计规定值时，会严重影响装置的生产运行。因此对机组出现的故障能进行快速准确的分析，并针对性的提出有效的解决措施是非常必要的。空压机组排气量、压力低于设计规定值的原因常见主要有以下几个方面：

 

    （1）空气滤清器滤芯阻塞，造成进气量减少。

 

    空气滤清器的作用是过滤吸入的空气，保证进入压缩机的空气清洁干净。如果吸入的空气中混有杂质，会引起转子型面的磨损，并污染机组系统内的润滑油。

 

    从检修情况看，空滤粉尘积垢严重，堵塞进气管路，造成进气量减少，也是导致机组排气量低于规定值的原因之一。

 

    解决措施：拆下空滤进行检查，清洗空滤或更换滤芯。根据机组的运行情况和现场环境情况，定期做好机组的维护保养，一般机组每运行约1500~2500小时要定期更换空滤滤芯。

 

    （2）进气控制器故障或其放空阀漏气，也是造成机组排气量低。

 

    进气控制器的功能是控制机组的进气量，可实现机组的通断、无级两种调节方式。当进气控制器故障，机组就无法正常进行气量调节，进气控制器放空阀漏气最终也会造成进气量的减少，因此，进气控制器故障或其放空阀漏气也是导致机组排气量低于规定值的原因之一。

 

    解决措施：拆下进气控制器进行检查，更换损坏的零件，清除垃圾，确保控制器动作灵敏、完好。

 

    （3）油气分离器滤芯阻塞，造成油气分离差，堵塞气路

 

    油气分离器的主要功能是通过旋风分离（粗分）和油分滤芯（精分）将润滑油从压缩空气中分离出来，其下部兼作油箱，用于存储润滑油。当油气分离器滤芯阻塞，造成油气分离差，堵塞气路，造成外供压缩机空气量减少，含油量大，影响后期净化设备和用气设备的正常工作。如果油气分离器滤芯堵塞严重，造成憋压，油气分离器滤芯击穿失效，造成跑油，耗油量急剧增大，造成润滑油减少而导致机组温度急剧升高，严重会造成压缩机机组机头抱死故障。因此，油气分离器滤芯阻塞，造成油气分离差，堵塞气路也会导致机组排气量低。

 

    解决措施：更换油气分离器滤芯，做好机组的定期维护保养，每运行约2000~4000小时要定期更换油气分离器滤芯。

 

    （4）机组管路系统泄漏，也会造成机组排气量底

 

    在空压机进气管路及空压机油气分离器与减荷阀间的控制管路上有泄漏，油气分离器上的安全阀泄漏或故障起跳，也会造成机组排气量低，即供气量的减少。

 

    解决措施：检查管路及连接处，安全阀有无泄漏，安全阀有无泄漏和故障。若有泄漏则进行紧固消除泄漏点。平时做好机组的检查维护，及时发现泄漏点。安全阀要进行定期检定，合格方可投用。

 

    喷油螺杆空压机的排气量和排气压力是空压机组关键性能指标，当空压机组出现排气量、压力低于设计规定值时，会严重影响装置的生产运行。因此充分熟悉和掌握机组故障原因，对快速准确判断故障及解决故障有非常重要的指导意义。同时应做好机组的日常维护和定期维护，坚持科学的管理，降低设备故障率，才能降低设备维修和管理成本，确保设备安全运行，提高企业的经济效益。