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常州龙力机械有限公司
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常州空压机之解析空压机长时间运行高温及高温结胶问题 |
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江苏空压机为传动机械，高速运转的设备如果得不到合适的润滑或冷却难免会产生高温，而过高的温度会使转子和轴承材料的物理系数值产生变化，虽然空气压缩机厂家都对高温加装了保护装置，但故障的存在会使该保护装置频繁动作，影响客户的正常生产。
引起空气压缩机高温的情况众多，如果盲目的寻找故障的根源不但效益低，浪费人力物力资源，更重要的是给客户留下不专业的印象，甚至失去下次合作的机会。
现整合出一套喷油螺杆空气压缩机的快速查找高温故障源的方法，供大家参考：
首先我们对喷油螺杆空压机的温度作一了解：通常喷油螺杆机应该工作在65~98℃较宜，油温过低会影响油和水的分解，导致油乳化，降低了润滑油的寿命;而过高的油温会降低输气系数和增加功率消耗，润滑油粘度会降低，使轴承产生异常摩擦损耗，甚至出现轴承散珠事故，温度过高还会使润滑油在金属的催化下出现热分解，生成对工作有害的游离碳、酸类物和水分(结碳)，严重时会使螺杆卡死。
油的循环过程可以理解为两路，即机头至油气分离罐至油气分离器至单向阀至机头;而另一油路又可分为两个过程，即机头至油气分离罐至温控阀至机油过滤器至机头，当温度超过温控阀感温元件动作值时(一般为71℃时动作)油路循环过程为：机头至油气分离罐至温控阀至油冷却器至温控阀(汇合)至机油过滤器至机头。
如果以上全都理解，接下来我们就可以进入主题来分析温控阀的连接管(A、B、C、D管)的温差来判断高温的跟源：
1)高温时：首先要排除是否为机头本身故障，判断方法为：了解机头近期有无大修、润滑油是否用的正品、机组润滑油是否过少，关机后手盘转子，感觉有无卡滞，开机后观查整机震动是否过高、机头有无异响、如因以上原因引起的高温，油路应为正常，则油管 A、C点温度值接近，因为设备处于高温，所以温控阀处于完全工作状态，固D、B点温差也接近，并明显低于A、C点(正常时的温差可通过风扇、冷却器材料、受热面积等参数进行计算);
注：D、B点在任何情况下都是相通的，部分温控阀只有三个接口，而D点是用三通直接接在B管上。
分析：此时温控阀为正常状态，润滑油从油气分离罐流向A、C点，经冷却器冷却后流向D、B点，油在D、B点汇合后流向油过滤器进行油净化，最后回到机头，所以此时的油温差应是A≈C，因设备属高温状态，固温控阀处于全开状态，所以D≈B，A、C > D、B;
2)高温时：如D、B点温度过度小于A、C，此时检查油过滤器是否堵塞;
分析：机油过滤器堵塞：该情况油路和上面所述相同，只不过油过滤器堵塞后使润滑油流量减少，此时D、B点的油长时间停留在冷却器处冷却，固D、B点温度与A、C点温度差别很大。而高温则是因为到机头的油过少，无法满足机头冷却所需的油量。
3)高温时，D点温度略小于B点，而B点温度又只是略小于A、C点，则温控阀阀芯未能全打开，此时应检查温控阀;
分析：上面已经分析了油路在正常状态的情况，如果D点温度略小于B点，而B点温度又只是略小于A、C 点，证明：温控阀阀芯未能全打开，此时润滑油应是从油气分离罐流向A点，部分润滑油流向C点，部分润滑油流向B点，C点的油经冷却器冷却后流向D点与B点汇合，再经油过滤器流向机头，所以A≈C > B > D;
4)高温时，D、B点温度略小于A、C点，此时检查冷却器冷却系统;
分析：冷却器散热效果不好：此时润滑油应是从油气分离罐流向A、C点经冷却器流向D、B点，再经油过滤器流向机头，因冷却器不可能100%失效，故A、C与 D、B还是略有温差，所以A≈C > D≈B;
5)高温时，如A、B、D点温度接近，C点温度明显低于A、B、D点，证明温控阀没有工作;
分析：温控阀无动作：此时油路从油气分离罐流向A点，因温控阀未动作，A点的油直接经过油过滤器流向B点，因B点与D点管道相通，D点与C点相通但中间有冷却器，固A≈B≈D > C;
6)高温时，如A、B、C、D点温度值接近，此时原因较多，如散热器没起到作用、冷却风扇没有工作等。
分析：散热器未起作用(如散热器壁面严重结垢)：此时润滑油从油气分离罐流向A、C点，经冷却器流向D、B点，油在D、B点汇合后流向油过滤器进行油净化，最后回到机头，因冷却器未起到散热作用，固A≈C≈D≈B;
冷却风扇没有工作：该故障肉眼可发现，油路情况和散热器未起作用的油路相同。
对于客户而言发生空气压缩机高温问题要在第一时间咨询相关厂商售后服务部门再确定是否需要停机待修，严防造成安全事故。对于空气压缩机维护人员来说，了解如何解决空气压缩机高温问题尤为重要。因为，高温问题时空气压缩机最常见故障之一。
空气压缩机高温导致油品结胶，使空气压缩机的运行质量下降，气量不足，严重的还会造成主机暴死，由不注重油品质量和油品混杂使用产生故障所花费的开支，远远地加大了维修成本，且影响了企业正常的生产秩序，给企业带来不可估量的损失。
综合高温停机的原因，我司工程技术人员根据空气压缩机的基础理论和长期的工作实践综合分析，认为影响高温死机的因素主要有以下几方面：
1、因添加剂不稳定因素，造成空气压缩机油的使用寿命降低。螺杆空压机机油各大供应商都存在着这方面的问题，严重时会出现不规则时间的“高温结胶”现象产生。
2、生产厂家的专业性能不够，空气压缩机油品的质量得不到保障。就目前市场的状况看，专业空气压缩机的制造商，都不生产配套的空气压缩机油品，空气压缩机油都是依靠石油企业专业供应和合作。个别厂商，为了降低成本，寻找其他小厂供应。这样一来，油品质量必然得不到保障，监督也就不可能到位，这是油品质量出现问题的又一大根源。
3、某些企业，在使用设备时，为降低成本，没有按规定使用要求的标号用油。表现为： （1）新旧油品混用，造成新油失效。生产企业在使用设备时，长期不换油。只要空气压缩机能转动就行，石油不够了就进行添加，造成新旧油混全污染，进而失去了新油的应有作用； （2）多种空气压缩机品牌的油混用，造成空气压缩机油降低。殊不知各厂家的空气压缩机油添加剂配方不同，其与同类产品的配偶使用性及差，故其原有的功效降低或失效；
（3）盲目的采用各种替代油品。用齿轮油、液压油、基础油等非空气压缩机（螺杆式）专业油品进行替代。这既浪费了资源又提高了成本，更重要的是没有起到专业油品的应有效果。
4、长期高温状态下的运转，油品自然蒸发，形成结胶。空气压缩机工作环境状况不好，冷却水供应不足，风冷散热片阻塞，造成冷却效果降低，使设备长期处在高温或高温的临界状态下工作，形成空气压缩机油品自然氧化，加速油品整体老化，形成结胶。
5、替代品的空气压缩机配质量差，备件的产品技术参数达不到要求，是形成结胶的又一大原因。个别企业采购的空气压缩机配件品质差，导致空气压缩机油失效，从而产生结胶。主要有：
1） 空气滤清器质量不好，滤尘效果差，使粉尘直接吸入空气压缩机的机腔油品内，直接污染了油品，导致空气压缩机内的油品老化，形成油路不畅，机油的油路不畅，发生阻碍，造成空气压缩机高温停机，出现空气压缩机油品结胶现象；
2） 空气压缩机的油滤质量差，阻滤不了杂物进入油品内；
3） 油分备件效果达不到技术规范要求。主要是分油不清，使空气压缩机油脂随着压缩气体的蒸发生流失，从而使空气压缩机的机体缺少油量，形成高温现象。
为解决以上问题我司工程技术部建议：
（1） 请按照空气压缩机设备规定用油，适当缩短油品的使用时间。在每次换油前，应先将空气压缩机的油路进行清洗，防止杂物、结胶体堵塞油路。若发现有结胶现象（即使很少），也一定要进行专业除胶清洗。清洗完毕后，要及时更换空气过滤器、油过滤器和油分。
（2） 保正空气压缩机备件产品的质量。特别是要严把采购关，确保使用正品的空气压缩机配件。
（3） 保持冷却系统通畅，保证冷却水的供应。每半年或一年必须要打开各冷却器进行检查，并清理水垢，作除垢保养处理。 凡属风冷设备的，要经常清理，确保散热窗的通畅。 特别应当提出的是：北方地区其地质、水质均较硬， 更容易形成水垢，影响冷却效率，所以应特别注意除垢养护。
（4） 常州空压机坚持使用专业用油。不用液压油、齿轮油、基础油等其它空气压缩机油替代螺杆空压机油品。从油品功能上讲，液压油：它的液压传递、抗磨好，抗高温氧化差；齿轮油：它的剪切性能好，但粘度高，抗高温性能差；基础油：它是以添加剂基础，来帮助完成油品的功能性发挥。众所周知，没有加入的添加剂就更不能直接进入空气压缩机内进行使用。
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