螺杆式空压机在气浮装置中的应用及故障排除

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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

: @( {- ]# @% E1 k9 s0 }                        前言
( ]3 E, P7 ^  h# o                        　　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

                        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。

                        

                        1　空压机与气浮效果的关系
; _% B" J! x: ?3 N. P* b                        　　空压机运行正常与否对气浮效果影响表现在：
3 J0 i, T" J( X3 N* z                        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
6 B- |6 l; ~: F; T                        　　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。
, V$ ~+ N! y7 }9 x5 i$ V4 ^                        1.3　风压 　　回流溶气压力浮选风压在0.025～0.035
. n" G6 U, E2 C2 L  R& h0 m6 D* d                        MPa，水压在0.020～0.030 MPa，风、水压差在0.005
8 V$ @: l) t) q" G. w                        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。
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! q0 n& v( P1 i                        2　螺杆压缩机简介
1 H2 R( A+ A  P5 ?                        2.1　原理
0 X1 |, `$ N: f                        　　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
! i$ ]& l, v. u$ @2 J                        　　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。
; d$ V7 w+ ]. E                        
' z2 M& m" _! J! i) v1 `                        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。
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: q: K, Z, e% ?( t0 `$ v3 ^- i                        
! d& C4 Z* R& L$ G                          表1  螺杆压缩机故障统计
! X( \1 O2 p( }. w9 i                          
8 b& l1 m6 N! U' {  w3 z7 @                          
9 [; J# i# d1 O) V; x* g4 C7 E* _                            　
2 I7 ?! t4 w" k4 t! U                            电磁阀
                            油气分离滤芯
% H( T4 @) o% R) |, z+ K                            节流孔
1 a0 w1 I1 {6 i                            油过滤器
* j# ?) i4 W6 U                            最小压力阀
" ]( m2 [% g2 O3 K& K# w8 ]                          
                            1989年
                            1
                            　
5 l! n# ~7 R& H  w  r                            1
                            　
                            　
0 B7 [& F" M  ]4 I* L6 W% q9 z                          
                            1990年
3 ]* _' K4 j2 R5 \& ~; E- U                            　
                            1
                            　
* X( H( y: G9 F) p: L6 m  w9 h% |                            　
9 V  c3 \" Y" K5 \                            　
                          
! b- ?+ x) U( C: J  M8 F) ~0 X                            1991年
3 p( b* c  ~2 W                            1
                            1
& z, @( k& p) N5 j                            　
9 Y0 h9 `. k4 _                            　
3 Y& {7 ]" y8 b                            　
                          
                            1992年
                            1
                            　
/ j; G3 c+ I3 A( {0 d9 w8 R5 D                            1
/ }; l1 m7 G- k. }0 c& X                            　
                            　
                          
- s( n& a2 @, G) T                            1993年
                            1
  z1 z6 x8 E5 h+ X; b3 }9 f8 k" N                            1
0 e& o8 |  S0 K) f                            1
6 u, ~5 f6 N9 }1 \1 X6 A. E                            　
8 c- t) g9 {% c                            　
* n- T0 H, b( ?- g6 v8 ]2 ^# ]* p% l+ u                          
                            1994年
" ]7 V7 N2 c9 u                            　
                            1
' N2 \$ y3 Q6 r- J: s: I, M0 s                            1
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                            1
, q8 N! ~* W- f/ \! V  w; k: Z                          
; P6 ^/ ~( f, S- Z" Q( w                            1995年
                            1
                            1
' [+ a/ E0 k3 v0 w% G                            1
+ s% m9 y+ C: ?4 K                            　
                            　
' a! f6 Z, x$ I" @7 @. r                          
1 |- \. U7 A3 `4 G2 v  a, J' h                            1996年
1 r$ _: h& X! a; [                            1
                            　
3 S& c/ E4 U) @8 R+ Q0 [$ A                            2
                            　
                            　
2 t" J! I. u0 @, ?1 M9 ~8 |) h                          
! N& Z/ d! \' G9 f                            1997年
                            1
                            　
                            1
% s% ]+ L6 x  f2 _5 p* k                            　
                            　
3 G+ J9 [/ o: P' B9 _# N  f8 b                          
- t9 [* l) ^  D: F' k: d! C                            1998年
4 c) r+ }6 `& c; e8 g                            1
                            　
                            1
                            　
                            　
. e9 o* }% d; z  d; p5 Y" v                        
                        表2  故障对气浮的影响
7 U9 U; z; I, p! l3 K- K6 Y                          
                          
                            故障名称
/ W% l# j/ v' U" e/ }5 {                            对气乳的影响
                          
) m5 {' Y0 @* O# \, _                            电磁阀失效
, n  I3 T1 @$ h; ?1 b                            供气不足，溶气效果差
, L1 l% ?" ]" c2 o" q$ c                          
6 M, p/ ?' ~( n0 y* j                            最小压力阀故障
6 N' D: ^6 B& ^) p& g4 e1 q4 M                            供气压力不足，溶气效果不好
                          
: _  ^$ d2 C- U: ?+ \                            油气分离滤芯失效或节流孔堵塞或润滑油变质
1 D1 d: u9 x; S% c  ^                            气中带油较多
; P0 x( d  O* u: F0 p6 S                        3.2　故障的判断和处理 3.2.1　电磁阀失效
; |  L) x/ ]8 k- i  T& T$ b                        　　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。
                        　　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 y! `2 N$ {6 l5 V1 ?                        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。
. r7 s4 Q$ F6 \6 A7 x/ 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。
7 b1 b. A9 ]+ x0 q" R& E                        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
" X/ G! `+ ~$ u  K6 v- K9 I! k- w% I                        MPa)或过小(≤0.02
; s: R: s) u0 C' u8 z9 j+ @                        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。
* P; P! c* q, y9 b& ~                        3.2.4　喷油节流孔堵塞
2 @& r- y/ d7 t. V% X                        　　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。
  h* k/ ?( h! D+ c4 ]                        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。
& X1 [) I4 N9 t- Q                        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。
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                        4　结语
( f3 C) D- I8 Z                        　　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。
7 K- P7 o7 y8 R" P1 n8 t( Q4 V                        
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