螺杆式空压机在气浮装置中的应用及故障排除

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; R5 H& E. [9 B　　中图分类号：TU992.4　　文献标识码：B　　文章编号：1009-2455（2000）06-0047-02

  _% m) a9 O$ j$ F, _4 M- h7 [# r* Z                        前言
" @! \; J8 `+ I* m6 N: [                        　　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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* G, L( \* S8 o" F$ q7 x                        
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- q7 P) F+ i% i0 Z2 r) f+ W6 w　　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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                        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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4 N4 k/ Y4 [! F' H                        1　空压机与气浮效果的关系
9 Z# @5 c6 p. g  A% @$ B4 N                        　　空压机运行正常与否对气浮效果影响表现在：
7 K$ a" j0 X# P. E- l4 S" {+ K: o" m                        1.1　空气质量
                        　　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。
& X6 N/ V* G7 Q/ j9 }                        1.3　风压 　　回流溶气压力浮选风压在0.025～0.035
                        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。
                        　　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。

                        2　螺杆压缩机简介
; }7 Y4 p. ~/ t                        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
; U9 D, x0 V$ {/ d  M                        　　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。
- @3 F/ ]# I' Y1 U# H7 H5 L                        
$ Z+ Z1 w7 P2 Z" ?                        3　常见故障的判断和处理方法
, G; s; n# e! v                        3.1　常见故障
  ^; q" z9 g- R5 _* @# V4 z2 i; C                        　　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。
                        
3 y  m/ H/ E3 P/ A/ T                        
                          表1  螺杆压缩机故障统计
                          
" G" H+ C' w" N( Q0 L# o1 [4 l5 Y                          
                            　
                            电磁阀
: s( F/ X+ c6 y" C) p/ L                            油气分离滤芯
% S2 f/ W: |2 a# E" _) Q/ c                            节流孔
                            油过滤器
0 t6 B9 u1 x& Q% U                            最小压力阀
: T" q1 d) O' S) ~6 B2 w                          
                            1989年
, L3 K$ a. `1 t# S  l7 Q" Z                            1
                            　
                            1
                            　
                            　
4 Z; I7 X3 `- V9 f) |7 I# O  z                          
7 y1 n* G+ p+ k9 W, R" [$ V                            1990年
0 K) i. \) r4 v# |9 C5 P. S                            　
                            1
                            　
6 z0 z8 M9 I5 w3 H& {6 }                            　
                            　
                          
* U9 ^% y  I4 |) P6 A3 S/ O                            1991年
" f* v/ [' l- v" t/ K) a  C                            1
# I- Q% L' }9 S                            1
4 C. h9 o# E+ F; T' l6 ?  {, y1 F                            　
) d  e' n* \& v$ l! C$ o                            　
                            　
                          
                            1992年
                            1
: L8 B8 F, s. T* q' g0 X- Y                            　
                            1
                            　
: ]2 F4 N0 k% A4 V& M% f                            　
                          
                            1993年
8 B, e+ {& i& W* ]  M                            1
) v4 n6 {0 K, K0 m9 k4 ~) D                            1
                            1
8 \; S* d) @( G/ ^                            　
6 c& D. |) n. e/ K' G                            　
1 q, N& S- D% B                          
4 n2 t! A' t" F% y                            1994年
                            　
2 f4 g5 U- j  S4 j6 E, D" C                            1
7 m5 [  }2 P7 u8 k% I- }                            1
                            　
                            1
1 |# ~) C' B; \6 ?7 k% ^                          
                            1995年
! _# ?  p8 t6 T; u, u! f1 W; T                            1
                            1
                            1
3 r6 ]# }; r8 F, y5 j2 M                            　
                            　
$ }8 d; l5 s1 ^% I7 V% f                          
                            1996年
                            1
$ N: c9 |2 ~+ d/ \. m0 O6 K                            　
                            2
                            　
                            　
                          
                            1997年
                            1
                            　
- f+ k  a- K0 q7 i* M* Z                            1
) C9 m* b5 i' p5 ~3 t7 p1 y                            　
! ]) I1 [' u/ |                            　
8 R; n. K" s- ~& S, m! B                          
& {" `& x' F) s3 ?8 A- u% V( a/ F; o                            1998年
* ^  I+ m  U8 b( Z9 @$ n$ c                            1
2 x. O3 \1 y8 {2 b7 ^4 A$ S% R4 @                            　
                            1
                            　
" y2 r7 j/ r. Y, N1 k4 w                            　
                        
4 w, m( r6 |) w                        表2  故障对气浮的影响
& m' S* J: ]  t3 J( i6 w! |  d1 j2 ^                          
                          
                            故障名称
4 C/ E, I1 Q/ @3 m1 V& T" ?                            对气乳的影响
8 F" }( V; Z, i                          
5 \  s0 K0 Z1 k5 J' S, ]                            电磁阀失效
                            供气不足，溶气效果差
8 Y7 D2 a! b8 U' j1 m- ?                          
                            最小压力阀故障
) {$ Z+ x1 V6 h( j5 ]                            供气压力不足，溶气效果不好
, u" ?; N4 `& o                          
                            油气分离滤芯失效或节流孔堵塞或润滑油变质
5 n9 [7 ?. f2 ?4 F                            气中带油较多
- _- O7 p' P/ ?6 s$ ~- y+ S                        3.2　故障的判断和处理 3.2.1　电磁阀失效
) e+ d. P! O0 O8 |7 w                        　　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。
; A) [- U8 j: e+ z                        　　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。
                        3.2.2　最小压力阀故障
                        　　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
                        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。
; i% j/ ?6 ~% z$ w- 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。
+ }8 ?1 t, R0 f4 T3 w" L) x                        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
& k7 p: W6 n0 G' u9 o                        MPa)或过小(≤0.02
                        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 j3 t* U  [- x# D0 y7 R                        　　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。
, E. i* d9 Z+ ]0 L9 f3 Q                        3.2.5　回流管道节流孔堵塞
                        　　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。
                        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。

                        4　结语
                        　　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 q! C$ U# [7 U8 y* t5 i0 D+ c, I
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