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螺桿式空壓機(jī)爆燃事故分析

  【壓縮機(jī)網(wǎng)】空氣壓縮機(jī)是一種通用性機(jī)械設(shè)備,作為動力設(shè)備,其在化工、機(jī)械、電子、煤炭、汽車、建筑等各行各業(yè)中起著重要的作用。目前應(yīng)用較廣泛的機(jī)型為往復(fù)式、螺桿式和離心式,其中螺桿式按結(jié)構(gòu)分為單螺桿和雙螺桿。
  對于往復(fù)式空壓機(jī)而言,如果空壓機(jī)油質(zhì)量較差,容易在排氣上形成積炭,導(dǎo)致氣不嚴(yán)密,使高溫高壓的壓縮空氣返回氣缸,經(jīng)反復(fù)壓縮后溫度不斷升高,z*終導(dǎo)致爆炸。對螺桿式空壓機(jī)而言,由于空壓機(jī)油與空氣充分?jǐn)噭?,要求油品抗氧化性能高,因?yàn)槠渑艢鉁囟?,排氣壓力較低,安全性較高,而且使用過程中z*嚴(yán)重的事故就是機(jī)頭被燒毀,極少發(fā)生爆炸事故。對于離心式空壓機(jī)而言,空壓機(jī)油不與壓縮空氣接觸,條件相對緩和,不存在爆炸危險,但通常要求空壓機(jī)油的使用壽命較長。
  本文就某企業(yè)的一起雙螺桿空壓機(jī)油箱爆燃事故進(jìn)行了分析,該類事故在行業(yè)內(nèi)非常罕見。從該事故中我們得出一個經(jīng)驗(yàn),為了確??諌簷C(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn),除了良好的機(jī)械狀態(tài)以及有效的潤滑以外,正確有效的維護(hù)顯得尤為重要。
 
  1雙級桿空壓機(jī)介紹
 
  1.1工作原理
  空氣借助螺桿旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的負(fù)壓經(jīng)空氣過濾器過濾后,與呈霧狀噴人機(jī)頭的空壓機(jī)油混合后進(jìn)行壓縮,壓縮混合物被排人油氣分離器,在油氣分離器內(nèi)借助攔截、碰撞、凝聚實(shí)現(xiàn)油氣分離,分離出的空壓機(jī)油經(jīng)換熱器冷卻、過濾器過濾后繼續(xù)循環(huán)使用,分離出來的空氣經(jīng)換熱器冷卻降溫后進(jìn)人相應(yīng)的空氣系統(tǒng)。
 
  雙螺桿壓縮機(jī)的工作過程分吸氣、密封、壓縮、排氣四個階段。進(jìn)氣是陽螺桿與陰螺桿嚙合脫開,空間增大,形成負(fù)壓,此位置剛好在進(jìn)氣口,空氣進(jìn)人螺桿間隙。螺桿繼續(xù)旋轉(zhuǎn),氣體封在螺桿與氣缸形成的密封空間內(nèi),陽螺桿相當(dāng)于活塞,陰螺桿相當(dāng)于缸套,氣體被推向排氣端并不斷壓縮,當(dāng)被推至出口位置時,螺桿中的氣體排除,完成一個循環(huán)。
 
  1.2空壓機(jī)油作用
  潤滑油在噴油螺桿壓縮機(jī)中主要起四個方面的作用:一是起冷卻作用,把轉(zhuǎn)動部件在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生的熱量及時帶走;二是起密封作用,在陰陽螺桿之間實(shí)現(xiàn)密封作用,以保證壓縮效率,使輸出空氣壓力增高;三是起潤滑作用,潤滑軸承、齒輪及螺桿;四是降噪作用,吸收空氣在流動與被壓縮過程中產(chǎn)生的振動噪音。冷卻是其z*主要的功能。
 
  1.3螺桿式空壓機(jī)常見故陣
  螺桿式空壓機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中容易發(fā)生以下故障:機(jī)組排氣溫度高(超過設(shè)定值)、機(jī)組油耗大或壓縮空氣含油t大、機(jī)組壓力低、機(jī)組排氣壓力過高、機(jī)組電流大、機(jī)組無法啟動、機(jī)組啟動時電流大或跳閘、風(fēng)扇電機(jī)過載、主機(jī)卡死造成機(jī)組跳機(jī)。
 
  2故陣空壓機(jī)介繃
 
  某企業(yè)有7臺雙螺桿空氣壓縮機(jī),出口壓力:58.8N~68.6N;出口溫度:90 9C~95 9C;額定功率:370 kW,實(shí)際功率400 kW;排氣量:60時;運(yùn)轉(zhuǎn)溫度控制:冬天93℃左右,夏天95℃左右,107℃報警。
 
  某公司自2008年1月對該企業(yè)4‘空壓機(jī)的原用空壓機(jī)油(以下簡稱4502油)進(jìn)行了更換,換油后的跟蹤工作顯示,所換4502油各項(xiàng)指標(biāo)正常。
  而且空壓機(jī)運(yùn)行狀態(tài)良好,在發(fā)生高溫跳機(jī)之前,未顯示任何異常。在發(fā)生高溫跳機(jī)之后進(jìn)行了維護(hù),但是維護(hù)過程中空壓機(jī)突然發(fā)生爆燃事故,上述迅速派相關(guān)技術(shù)人員到現(xiàn)場配合故常分析,并通過現(xiàn)場維護(hù)人員了解到了發(fā)生故障的4‘空壓機(jī)具體信息。
 
  3故陣分析
 
  對于4’空壓機(jī)的高溫跳機(jī),根據(jù)該公司在合成空壓機(jī)油多年的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn),空壓機(jī)高溫主要有以下原因:潤滑油液位太低;油冷卻器臟;油過濾器濾芯堵塞;溫控閥故障(元件損壞);斷油電磁閥未通電或線圈損壞;斷油電磁閥膜片破裂或老化;風(fēng)扇電機(jī)故障;冷卻風(fēng)扇損壞;排風(fēng)管道不暢通或排風(fēng)阻力(背壓)大;環(huán)境溫度超過所規(guī)定的范圍(38℃或46℃);溫度傳感器故障( Intellisys控制機(jī)組);壓力表故障(繼電器控制機(jī)組)。
  對于高溫跳機(jī)故障,結(jié)合表2的運(yùn)行情況分析可知,采用4502油后,由于該油為醋類合成潤滑油,具有特殊分子結(jié)構(gòu),不但具有較好的熱氧化穩(wěn)定性外,還具有易于清焦功能。4’空壓機(jī)的高溫故障分析原因是4502油將機(jī)內(nèi)原結(jié)焦物清洗下來以后,未及時排除,油過濾器被堵塞,導(dǎo)致供油不暢,未達(dá)到預(yù)期的冷卻效果的緣故。
  對于4’空壓機(jī)的油氣分離器爆燃事故,根據(jù)爆燃發(fā)生的要素分析,認(rèn)為清洗劑是本次事故發(fā)生的關(guān)鍵。
 
  4結(jié)論
 
  綜合上述分析結(jié)果可知,上述空壓機(jī)主要出現(xiàn)了高溫跳機(jī)和爆燃兩個故障。其中高溫跳機(jī)是因4502油將機(jī)內(nèi)原結(jié)焦物清洗下來以后未及時排除,油過濾器被堵塞,導(dǎo)致供油不暢,未達(dá)到預(yù)期的冷卻效果所致。爆燃事故則是積炭清洗劑在油箱內(nèi)長時間停留,致使油箱內(nèi)積碳清洗劑中的有機(jī)溶劑二甲基甲酞胺濃度達(dá)到爆炸極限,遇熱空氣后發(fā)生爆燃所致。
  針對4502合成空壓機(jī)油這種特殊的結(jié)焦清洗功能,如果之前使用了劣質(zhì)空壓機(jī)油,需要在換油初期適當(dāng)縮短油濾更換周期,并及時更換潤滑油過濾器,將4502油所清洗下的積炭及時排除,隨著運(yùn)行時間延長,機(jī)內(nèi)積炭被排除得較徹底以后,就可按照正常的維護(hù)周期進(jìn)行維護(hù)。
 

標(biāo)簽: 空壓機(jī)壓縮機(jī)  

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