螺杆式空压机在气浮装置中的应用及故障排除

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+ V: |/ [2 G: k/ e6 f8 r, _* G　　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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4 y" i, }6 J6 b8 H                        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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　　中图分类号：TU992.4　　文献标识码：B　　文章编号：1009-2455（2000）06-0047-02

+ G# |% Q2 k: L                        前言
6 \% }' i0 w" }; q7 X3 D( M                        　　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。

                        

                        1　空压机与气浮效果的关系
" g+ R4 H# o, ^: ?2 W  d5 ?/ G                        　　空压机运行正常与否对气浮效果影响表现在：
                        1.1　空气质量
8 v/ N  B* H; M  n                        　　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。
                        1.3　风压 　　回流溶气压力浮选风压在0.025～0.035
3 e& W4 ]8 l$ ?, r                        MPa，水压在0.020～0.030 MPa，风、水压差在0.005
2 i  a6 E& v; B3 t8 W8 L0 t7 _                        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。
6 @. [; d4 I$ C0 F                        　　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
1 a$ O" |: _2 }) ~- K: C                        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
                        　　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。
" ^/ ^  f+ ~2 n  L0 K1 _                        
+ s# D" Y7 e/ H9 s                        3　常见故障的判断和处理方法
                        3.1　常见故障
                        　　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 H, J$ R+ [2 z9 r& M4 }  X8 W+ m                        
3 S! q: s1 F$ Q2 X" m1 Y: d( P                          表1  螺杆压缩机故障统计
                          
  D. @  c# I2 \' q5 k( W* R/ l                          
4 ^! N! d* G5 O/ f) ?( T                            　
                            电磁阀
2 f; M$ x# W/ p5 a% I- W+ x7 i7 Q1 N; [                            油气分离滤芯
0 d9 V3 O+ A; d! W  L9 `0 r1 y                            节流孔
                            油过滤器
/ v, t; v' S8 E, w! [, `                            最小压力阀
: @/ S! `; B2 t3 t                          
" N% y  ~$ b, D                            1989年
( W$ n, I# N6 G5 c& L+ y; y                            1
: g6 X7 ]: z( k3 j                            　
                            1
! l) L% e/ _" L1 q- w' W) F                            　
                            　
) m) O' Q% g- ~- b9 e                          
4 W0 J( Q6 Y1 S. }. u% }( F5 u                            1990年
5 O- C* {# n* Q+ t" k3 y# N7 f                            　
                            1
5 n! {) ]1 w( X* q# U2 T                            　
9 ?% J% N5 ?1 A                            　
4 p" N5 J  l/ }1 W6 ^& C* n) Z/ F                            　
                          
                            1991年
                            1
                            1
, O7 l1 d% h$ B                            　
# U) m2 @  {  S) V; V2 E                            　
! O+ N5 @& h5 g- E) b5 N9 g. v                            　
+ ~$ v8 T: t( v: G% N                          
! Z- _$ M, _  ^                            1992年
1 q5 o" a' c8 ]5 c% Z: ^, ]                            1
7 g# V, T! X' T% g2 b5 L: D; U                            　
                            1
                            　
                            　
                          
                            1993年
$ j/ Q6 i. j9 q2 s% Z$ l0 j, f                            1
4 ~1 D9 {0 f4 ~/ Z! c                            1
/ |5 k# |* Z/ V& A: O                            1
                            　
                            　
/ ?/ k9 S* y! Y: P9 f0 U- ^, M  a                          
- W  R, ?8 _: d" A                            1994年
: o: G& f5 ?1 v) s7 W+ i8 ]                            　
1 a4 n  p' r! N- S                            1
                            1
                            　
                            1
0 T" F" x/ w' \                          
                            1995年
                            1
                            1
* `2 t* i: O% y7 I                            1
                            　
' }* j! N7 Y( ?* y                            　
                          
                            1996年
                            1
                            　
                            2
( r! t- H( Q+ }2 K1 j) e: w                            　
                            　
- u' s9 L4 p# C4 Q                          
# M# U, [2 r5 T4 K& H                            1997年
                            1
                            　
1 y. x+ ?$ k6 s; y+ y                            1
                            　
: D  H" F4 e0 r5 D; [% U, L                            　
: J* G" K& }' g0 ~. `+ ]; o( Q( z2 m                          
+ D3 k- z7 f& P. _% k( H                            1998年
2 @4 b% V5 a* f                            1
2 D6 h7 L/ l6 A& V8 ~+ c                            　
                            1
+ _7 S" p0 @% g( ?                            　
3 B% M2 d  `5 v9 L9 ~                            　
8 r8 J0 K8 f9 @9 f' q" I                        
                        表2  故障对气浮的影响
                          
                          
* D  Y3 R; X( B7 E& P                            故障名称
                            对气乳的影响
- @  l% [0 j$ a6 s# [" w                          
, I8 {* ?( I9 s$ m                            电磁阀失效
! a/ e% g/ Q$ G9 T$ b% }                            供气不足，溶气效果差
' |6 R7 Q' j: c( r/ r- i9 {                          
9 x' j/ d3 l0 K) T                            最小压力阀故障
3 o2 u$ j$ |$ q+ ^                            供气压力不足，溶气效果不好
+ J1 B( g# {8 h) X" R                          
& I) E* @4 E' A" ^                            油气分离滤芯失效或节流孔堵塞或润滑油变质
                            气中带油较多
( a$ s/ z% a8 L9 `                        3.2　故障的判断和处理 3.2.1　电磁阀失效
                        　　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。
$ a2 t6 V: I2 H2 ^' z% X9 H! h                        　　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。
2 |9 {8 m7 m7 Z, O                        3.2.2　最小压力阀故障
7 j0 v) [& k0 m* Y, p) i# Q; Z                        　　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。
                        　　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。
                        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
. r; A6 e! _  n2 u! ^8 o% l                        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。
9 Q- z8 b0 ^5 V# P2 a% Z1 V                        3.2.4　喷油节流孔堵塞
                        　　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。
+ F. E6 G& t5 A! ]                        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
8 e5 O) ~; E( n$ p) q: s                        　　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
+ s/ v. }% }1 F# T- T7 }- _                        　　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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