雙螺桿式空壓機基礎(chǔ)培訓(xùn)

1、中海石油（中國）有限公司深圳分公司中海石油（中國）有限公司深圳分公司西江作業(yè)區(qū)西江作業(yè)區(qū)-HZ25-8DPP淺談雙螺桿空氣壓縮機工作淺談雙螺桿空氣壓縮機工作原理及常見故障原理及常見故障HZ25-8 拓夢瑯2目目 錄錄 空氣壓縮機的基本概念 雙螺桿式空氣壓縮機 雙螺桿空氣壓縮機的主要結(jié)構(gòu) 工作流程 常見故障 維保目錄33 3空壓機銘牌空壓機銘牌4空氣壓縮機的基本概念空氣壓縮機的基本概念4 4容積式容積式依賴往復(fù)運動部件或旋轉(zhuǎn)部件在工作腔內(nèi)周期性的運動，使吸入工作腔的等質(zhì)量氣體體積縮小而提高壓力體積縮小而提高壓力,其特點是壓縮機具有容積可周期變化的工作腔速度式速度式則借助于作高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子，使氣體

2、獲得很高速度，然后在擴容器中急劇降速增壓，使氣體動能轉(zhuǎn)變?yōu)閴毫δ芗眲〗邓僭鰤?，使氣體動能轉(zhuǎn)變?yōu)閴毫δ?與此同時氣體容積也相應(yīng)減小。其特點是壓縮機具有驅(qū)使氣體獲得流動速度的轉(zhuǎn)子5雙螺桿式空氣壓縮機雙螺桿式空氣壓縮機5 5雙螺桿空氣壓縮機具有一對互相嚙合、相反旋向的螺旋形齒的轉(zhuǎn)子。其齒面凸起的轉(zhuǎn)子稱為陽轉(zhuǎn)子，齒面凹下的轉(zhuǎn)子稱為陰轉(zhuǎn)子。隨著轉(zhuǎn)子在機體內(nèi)的旋轉(zhuǎn)運動，使工作容積由于齒的侵入或脫開而不斷發(fā)生變化，從而周期性地改變轉(zhuǎn)子每對齒槽間的容積，來達(dá)到吸氣、壓縮和排氣的目的。6雙螺桿式空氣壓縮機的主要結(jié)構(gòu)雙螺桿式空氣壓縮機的主要結(jié)構(gòu)6 6主機主機機殼轉(zhuǎn)子軸承電機系統(tǒng)電機系統(tǒng)電機齒輪冷卻系統(tǒng)冷卻系統(tǒng)空氣

3、冷卻器（前冷卻器）油冷卻器（后冷卻器）溫控閥斷油電磁閥油過濾器止逆閥分離系統(tǒng)分離系統(tǒng)分離筒油分離芯回油管氣路調(diào)節(jié)系氣路調(diào)節(jié)系統(tǒng)統(tǒng)最小壓力閥放氣電磁閥空氣濾清器控制電路系控制電路系統(tǒng)統(tǒng)進(jìn)氣蝶閥溫度開關(guān)保護(hù)系統(tǒng)77 78一、主機一、主機 排氣排氣 進(jìn)氣進(jìn)氣 對稱圓錐滾子軸承對稱圓錐滾子軸承 錐滾子軸承圓錐滾子軸承圓固定的軸封固定的軸封 主轉(zhuǎn)子主轉(zhuǎn)子 （陽轉(zhuǎn)子）（陽轉(zhuǎn)子）從動從動轉(zhuǎn)子（陰轉(zhuǎn)子）轉(zhuǎn)子（陰轉(zhuǎn)子） 一體化的齒輪傳動一體化的齒輪傳動 9一、主機一、主機9 92.2.軸承軸承軸承是支承陰、陽轉(zhuǎn)子，并保證轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)的零件。其中電機端一般采用滾柱軸承，起支撐作用。其次，轉(zhuǎn)子在旋轉(zhuǎn)并壓縮氣體時，會

4、產(chǎn)生軸向推力，為了克服這種軸向力，轉(zhuǎn)子的另一端采用斜柱軸承，既克服轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的軸向力，還承受徑向力。1.1.機殼機殼由機體、吸氣端座和排氣端座組成，是壓縮機的主要組成部分。機體是連接各零部件的中心部件，它為各零部件提供正確的裝配位置，保證陰、陽轉(zhuǎn)子在氣缸內(nèi)嚙合，可靠地進(jìn)行工作。其端面形狀為形，這與兩個嚙合轉(zhuǎn)子的外圓柱面相適應(yīng)，使轉(zhuǎn)子精確地裝入機體內(nèi)。在機體內(nèi)壁面設(shè)有符合轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角要求的徑向吸氣孔口，保證轉(zhuǎn)子在旋轉(zhuǎn)中順利實現(xiàn)吸氣過程。吸、排氣端座是位于機體前后兩端的密封連接件，它除作機體的端面密封外，更重要的是提供了陰、陽轉(zhuǎn)子和支承轉(zhuǎn)子的軸承裝配位置。10一、主機一、主機10103 3. .轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子

5、實現(xiàn)變?nèi)菔綁嚎s的主要部件，由陰、陽轉(zhuǎn)子組成。轉(zhuǎn)子齒形是用高精度的專用機床、專用刀具加工而成，是壓縮機的關(guān)鍵零件之一。轉(zhuǎn)子型線常為單邊非對稱擺線圓弧型線。陰、陽轉(zhuǎn)子在結(jié)構(gòu)上有以下兩種方式：陽轉(zhuǎn)子與電動機聯(lián)接為主動轉(zhuǎn)子，傳遞轉(zhuǎn)矩，同時、通過嚙合關(guān)系帶動陰轉(zhuǎn)子(從動轉(zhuǎn)子)旋轉(zhuǎn)。陰、陽轉(zhuǎn)子通過各自的從動齒輪與電機帶動的主動齒輪嚙合，傳遞轉(zhuǎn)矩。11一、主機一、主機1111噴油式潤噴油式潤滑滑：潤滑油的流動是由系統(tǒng)內(nèi)的壓差造成。由于油池內(nèi)的壓力高于噴射點的壓力，潤滑油在壓力的作用下噴向轉(zhuǎn)子、軸承和齒輪。通過潤滑油與介質(zhì)混合進(jìn)入壓縮機，隨著介質(zhì)的流動對機器進(jìn)行潤滑和密封。其優(yōu)點如下：1)1)降低排氣溫度。降

6、低排氣溫度。2)2)減少工質(zhì)泄漏，提高密封效果。減少工質(zhì)泄漏，提高密封效果。3)3)增強對零部件的潤滑，提高零部件壽命。增強對零部件的潤滑，提高零部件壽命。4)4)對聲波有吸收和阻尼作用，可以降低噪聲。對聲波有吸收和阻尼作用，可以降低噪聲。5)5)沖洗掉機械雜質(zhì)，減少磨損。沖洗掉機械雜質(zhì)，減少磨損。但由于噴油量較大，所以必須增設(shè)潤滑油系統(tǒng)增設(shè)潤滑油系統(tǒng)，壓縮機出口也必須增增設(shè)油氣分離器設(shè)油氣分離器，這將增大機組的體積和復(fù)雜性。4.4.潤滑潤滑12 二二、電機系統(tǒng)、電機系統(tǒng) 螺桿壓縮機的主電機是經(jīng)過特殊設(shè)計和處理的專門用于螺桿機的專用電機。英格索蘭公司噴油螺桿壓縮機的主機和電機大多采用法蘭連接，

7、故對電機法蘭的剛性要求特別高。u 英格索蘭對與其配套的電機主要有如下要求： 起動轉(zhuǎn)矩大 (負(fù)荷) 起動電流不能增大 電機溫升不能太高 ( 95C溫升) 絕緣要求高 (級絕緣) 輸出端端蓋剛性要求高 溫升越大，電機絕緣的老化速度越快。每超過允許的極限溫度5 C，電機絕緣的壽命將下降一半。油脂的添加應(yīng)注意以下要點： 油脂牌號 間隔周期 添加量 不同牌號的油脂不能混合使用。 13 二二、電機、電機 系統(tǒng)系統(tǒng) 電電 機機主主 機機主動齒輪主動齒輪陰轉(zhuǎn)子陰轉(zhuǎn)子主機與電機連接剛性主機與電機連接剛性傳動方式傳動方式齒輪齒輪14三、三、冷卻系統(tǒng)冷卻系統(tǒng) 冷卻系統(tǒng)由以下六個部件組成：1. 空氣冷卻器2. 油冷卻

8、器3. 止逆閥4. 溫控閥5. 油過濾器6. 斷油電磁閥作用：作用：1.冷卻離開機組的空氣；2.使得多達(dá)70%的潤滑油含量冷凝析出。15冷卻系統(tǒng)是空氣壓縮機中非常重要的部分之一，因為空氣被壓縮后釋放出大量的熱，這些熱量都要靠冷卻系統(tǒng)作熱交換后帶走。冷卻系統(tǒng)分風(fēng)冷式和水冷式兩大類。風(fēng)冷式冷卻系統(tǒng)包含風(fēng)扇和冷卻器兩大部件，冷卻器采用鋁制板翅式換熱器，風(fēng)扇將冷空氣強制吹向冷卻器，空氣在流過冷卻器散熱翅片時，與壓縮空氣或潤滑油做熱交換，將熱量帶走，達(dá)到冷卻壓縮空氣和冷卻潤滑油的效果。使用風(fēng)冷型機組需注意：使用風(fēng)冷型機組需注意：1 1、冷空氣的溫度（基本等同于環(huán)境溫度）很重要，不能過高，建議不超、冷空氣

9、的溫度（基本等同于環(huán)境溫度）很重要，不能過高，建議不超過過4040。2 2、冷卻器暴露于空氣中，翅片上會沾上灰塵，如聚集灰塵太多，會嚴(yán)重、冷卻器暴露于空氣中，翅片上會沾上灰塵，如聚集灰塵太多，會嚴(yán)重影響冷卻器換熱效果。故應(yīng)經(jīng)常用壓縮空氣將翅片表面的灰塵吹干凈。如影響冷卻器換熱效果。故應(yīng)經(jīng)常用壓縮空氣將翅片表面的灰塵吹干凈。如情況嚴(yán)重?zé)o法吹干凈時，必須用清潔劑清洗，清洗機組零部件時，嚴(yán)禁使情況嚴(yán)重?zé)o法吹干凈時，必須用清潔劑清洗，清洗機組零部件時，嚴(yán)禁使用易燃易爆、易揮發(fā)的清洗劑。用易燃易爆、易揮發(fā)的清洗劑。清潔時，可拆開冷卻器支架側(cè)面的蓋板，使用手持風(fēng)槍向上吹掃。三、三、冷卻系統(tǒng)冷卻系統(tǒng) 3.1

10、 油冷卻器16 作用：h當(dāng)油溫低于40時，油不經(jīng)冷卻器直接進(jìn)入機體。當(dāng)油溫超過55時，該閥關(guān)閉使所有的油通過油冷卻器冷卻后再進(jìn)入主機。h 通過溫控元件的開啟度，控制冷熱潤滑油的混合比例，使螺桿壓縮的噴油溫度控制在最佳點。3.2 溫控閥三、三、冷卻系統(tǒng)冷卻系統(tǒng) 組成: 溫控閥由溫控元件和閥體組成。17 組成: 油過濾器由過濾芯和油過濾器座組成。 作用：h 防止異物進(jìn)入主機，延長主機的使用壽命。h 提高潤滑油使用壽命。在過濾器座內(nèi)部有旁通閥，當(dāng)過濾器前后壓差達(dá)到1.05 bar時，旁通閥打開，潤滑油繞過過濾芯旁通過油過濾器，以保證主機有足夠的冷卻潤滑油。繼電器控制控制的機組，在過濾器座上還有一壓差

11、開關(guān)。當(dāng)壓差達(dá)到0.9 bar時該開關(guān)動作，儀表板上的油過濾器報警指示燈會量。 油過濾芯更換周期：h出始運行150小時更換；h以后累計運行2000小時或出現(xiàn)過濾器報警時必須更換。未按時更換油過濾芯將引起油路系統(tǒng)上零部件的損壞，如主機、溫控閥、斷油電磁閥、油分離芯、液壓缸、負(fù)載電磁閥等。三、三、冷卻系統(tǒng)冷卻系統(tǒng) 3.3 油過濾器181818斷油電磁閥斷油電磁閥油過濾器油過濾器三、三、冷卻系統(tǒng)冷卻系統(tǒng) 19進(jìn)氣采用蝶閥控制的機組在油過濾器與油分配器之間安裝了斷油電磁閥。 作用：h當(dāng)機組運轉(zhuǎn)時確保向各供油點注油；h當(dāng)機組停機時切斷整個油路，以免潤滑油從主機吸氣口冒出；h減少機組第二次啟動時的功耗。

12、形式：h膜片式h活塞式 1. 斷油電磁閥產(chǎn)生故障會造成主機供油不足而引起排溫高，使機組無法正常工作，或機組停機時大量的潤滑油從主機的吸氣口冒出。故對于膜片式斷油電磁閥，應(yīng)及時更換膜片。2. 在拆檢活塞式斷油電磁閥時應(yīng)千萬小心，防止內(nèi)部活塞環(huán)損壞。三、冷卻與潤滑系統(tǒng)三、冷卻與潤滑系統(tǒng) 3.4 斷油電磁閥20分離系統(tǒng)的組成：1. 分離桶2. 油分離芯3.回油管四、分離系統(tǒng)四、分離系統(tǒng) 作用：作用：1.1. 將壓縮空氣從潤滑油中分離出來。將壓縮空氣從潤滑油中分離出來。2.2. 確保潤滑油留在系統(tǒng)中。確保潤滑油留在系統(tǒng)中。3.3. 降低用戶空氣管道中的含油量。降低用戶空氣管道中的含油量。21油分離器是

13、 螺桿壓縮機的關(guān)鍵部件之一，其內(nèi)部安裝高效的油氣分離芯，經(jīng)此分離芯分離后的壓縮空氣含油量通常為3 - 5 ppm.油分離器除了進(jìn)行油氣分離外，兼有儲存潤滑油的功能。油氣分離器分離分為二部分，分別稱作為初級分離和次級分離。 初級分離：利用離心力的原理，將所有液態(tài)的潤滑油留在隔板以下，只有極少量的氣態(tài)油霧隨壓縮空氣儀器穿過隔板中間的小孔進(jìn)入次級分離區(qū)域。 次級分離：由油分離芯內(nèi)部的纖維層和金屬擋板進(jìn)行過濾、截留和凝聚，將氣態(tài)油霧變?yōu)橐簯B(tài)流到芯子底部，通過回油系統(tǒng)返回主機。四、分離系統(tǒng)四、分離系統(tǒng) 4.1 油分離器22采用二級凝聚式油分離芯。它由二個緊靠在一起的同心纖維圓筒組成，各自由鋼絲網(wǎng)支承。氣

14、流進(jìn)入油分離芯子后，油氣凝聚在纖維上形成液滴，這液滴結(jié)集在外層第一級凝聚纖維筒上，然后落到油分離器里。那部分凝聚在第二級內(nèi)層上的油滴匯集在分離芯子的底部，經(jīng)過回油管路中過濾網(wǎng)、節(jié)流接頭回到主機壓縮腔內(nèi)。四、分離系統(tǒng)四、分離系統(tǒng) 4.2 油分離芯23回油管由一裝于油分離器蓋上的插入到油分離芯底部的直管、帶有過濾網(wǎng)的回油過濾器以及回油管節(jié)流孔接頭組成。過濾網(wǎng)和節(jié)流孔的堵塞，會造成壓縮空氣含油量的增加。因而，定期清洗過濾網(wǎng)和節(jié)流孔是非常重要的工作。回油直管的安裝應(yīng)符合規(guī)范，直管離油分離芯底部的距離應(yīng)控制在所要求的范圍，以避免壓縮空氣含油量增大或頂穿底部。四、分離系統(tǒng)四、分離系統(tǒng) 4、3 回油管24組

15、成：1. 最小壓力閥2. 空氣濾清器3. 放氣閥五、氣路系統(tǒng)五、氣路系統(tǒng) 25作用：h 設(shè)置壓縮機的最小供氣壓力(4.0bar)，防止分離器受低壓沖擊，保持其壓力h 減小氣體流動速度，確保由分離效果；h 保證系統(tǒng)壓力，以滿足自身油路循環(huán)的需要；h 阻止管網(wǎng)壓力在機組卸載或停機時進(jìn)入冷卻系統(tǒng)。五、氣路系統(tǒng)五、氣路系統(tǒng) 5、1 最小壓力閥加載狀態(tài)卸載狀態(tài)262626放氣電磁閥放氣電磁閥最小壓力閥五、氣路系統(tǒng)五、氣路系統(tǒng) 272727繼電器控制機組采用復(fù)式放氣閥系統(tǒng)。該系統(tǒng)由主放氣閥和冷態(tài)起動放氣閥、冷態(tài)起動溫度開關(guān)和控制繼電器組成。主放氣閥(3SV)是常開電磁閥，通過正常/卸載撥動開關(guān)(1RS)或

16、壓力開關(guān)(1PS)來控制。冷態(tài)起動放氣閥(8SV)也是一種常開電磁閥，通過正常/卸載撥動開關(guān)(1RS)、壓力開關(guān)(1PS)或冷態(tài)起動溫度開關(guān)(4TS)控制。壓縮機開車之初，機組處于冷態(tài)，在空載運行時，如果潤滑油的噴油溫度低于50C，那么，此時主放氣閥(3SV)打開，而冷態(tài)起動放氣閥(8SV)將一直保持關(guān)閉狀態(tài)。這樣直到壓縮機的溫度達(dá)到其最小預(yù)熱溫度 50C，分離器中壓力增加到接近3.4bar，以滿足其然后需要。五、氣路系統(tǒng)五、氣路系統(tǒng) 5.2 放氣電磁閥28 作用：將進(jìn)入主機的空氣顆粒、灰塵等雜物先進(jìn)行過濾。標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)氣過濾五、氣路系統(tǒng)五、氣路系統(tǒng) 5.3 空氣濾清器29六、控制電路系統(tǒng)六、控制

17、電路系統(tǒng)作用：將進(jìn)入主機的空氣顆粒、灰塵等雜物先進(jìn)行過濾。6.1 進(jìn)氣蝶閥 主機高溫保護(hù)-溫度開關(guān) 過流保護(hù)-主電機熱繼電器1OL 風(fēng)扇電機熱繼電器2OL(M37) 壓力容器保護(hù)-安全閥6.2 保護(hù)系統(tǒng) 主機排氣溫度開關(guān)（1ATS）119 主機軸承溫度開關(guān)（5TS）1096.3 溫度開關(guān)303030工作流程工作流程313131工作流程工作流程32 故障現(xiàn)象:機組排氣溫度高(超過100 C)h 機組冷卻劑液位太低(應(yīng)該從油窺鏡中能看到，但不要超過一半)；h 油冷卻器臟；h 油過濾器芯堵塞；h 溫控閥故障(元件壞)；h 斷油電磁閥未得電或線圈損壞；h 斷油電磁閥膜片破裂或老化；h 風(fēng)扇電機故障；h 冷卻風(fēng)扇損壞；h 排風(fēng)管道不暢通或排風(fēng)阻力(背壓)大；h 環(huán)境溫度超過所規(guī)定的范圍(38C 或 46C)；h 溫度傳感器故障(Intellisys控制機組)；h 壓力表是否故障(繼電器控制機組)。常見故障常見故障33 故障現(xiàn)象:機組油耗大或壓縮空氣含油量大h 冷卻劑量太多；h 回油管堵塞；h 回油管的安裝(與油分離芯底部的距離)不符合要求；h 機組壓力太低；h 油分離芯破裂；h 機組有漏油現(xiàn)象；h 冷卻劑變質(zhì)或超期使用。常見故障常見故障34 故障現(xiàn)象:機組壓力低h實際用氣量大于機組輸出氣量；h放氣閥故障(加載