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

+ H7 g4 B7 `/ ]1 ^0 ]. M                        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。

                        

0 b; |) }4 h- b- Q+ j- Q      ......
) ?4 Z( p6 V/ O
                           

              
3 w: U/ V, w$ t6 K2 c      
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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

4 H' X" _- K" X                        前言
7 x* |: Y% V, q7 u. s- v* |$ u                        　　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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1 x5 e* m5 ^$ A4 ~0 q, v! A
                        1　空压机与气浮效果的关系
                        　　空压机运行正常与否对气浮效果影响表现在：
+ J+ `5 f) G* o                        1.1　空气质量
9 ~5 X1 v1 n7 ~1 G) V" B0 {                        　　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。
' i5 B3 q5 z! n) K2 G                        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
                        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。
8 m8 Q) B) ?2 L                        　　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。
. E6 U, ~% Z5 Y& e, J0 g+ o
8 D' L+ v6 h: G; O. p% a                        2　螺杆压缩机简介
                        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
7 Y: n: |1 n; G$ A" {" [                        　　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　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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                          表1  螺杆压缩机故障统计
0 c- r/ C- J; t& W                          
% d* w! F& X, c9 b" J/ y                          
                            　
                            电磁阀
( J% J4 \+ d8 a) s/ W3 u                            油气分离滤芯
                            节流孔
                            油过滤器
                            最小压力阀
                          
) k- W  J( m, K: U! w" w                            1989年
' k7 G7 c, d$ t" f- A                            1
' C% I8 _! ]7 p2 X' G5 I                            　
                            1
                            　
                            　
; t  x* O& [6 C1 t, b  V1 V                          
                            1990年
                            　
: J. H" B) B4 E! B                            1
2 _/ R6 R# @. z- I                            　
0 P* C; z& M7 c& h                            　
                            　
  o$ t( K2 x9 s6 S                          
1 A' n* ^. Q/ l$ i                            1991年
                            1
                            1
1 b) z) @- Z2 c3 y9 O                            　
6 U. t; \, J8 Z* N                            　
                            　
                          
( w, Q: _2 `; v                            1992年
- U" t) Z) M2 R- A% ^                            1
                            　
- S& O, x$ u) r" T8 s) E                            1
                            　
                            　
                          
% G5 U2 Y) w( T* E. ?" I8 j                            1993年
                            1
, [5 i  J1 t* S$ L' @1 c3 {                            1
                            1
$ {! w$ S  H) q+ l                            　
) n1 a) |/ H* [$ Q                            　
                          
                            1994年
' N* r4 x6 y/ ^* D- ?0 x* c1 T                            　
                            1
; k" F: X1 ~2 A% }" u                            1
                            　
                            1
+ Q/ D2 E! u" B% p                          
                            1995年
                            1
3 j+ c+ q$ S. L4 c& |" {0 I! w                            1
2 k+ T. Q8 E7 {6 Y/ |! i  j, y                            1
                            　
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/ p/ e# |7 Y0 W                            1996年
                            1
                            　
                            2
                            　
2 [' h& Q+ z+ w                            　
$ v# Z2 O8 m8 f% B% q                          
                            1997年
                            1
                            　
                            1
2 @6 p: D% k$ ~. u                            　
                            　
                          
                            1998年
3 `3 y& S$ I, j' }                            1
                            　
* m: K9 I  X7 ~3 w; M                            1
                            　
                            　
                        
2 }7 c+ P  P- D& L2 p                        表2  故障对气浮的影响
                          
/ p! H( V# H' @8 u' F( A9 y9 e% b                          
                            故障名称
                            对气乳的影响
0 z8 Y' Y$ h# M; f4 D# j                          
, k3 n0 e; y" H) N& f, a! Q6 E                            电磁阀失效
! n9 M: |- Z# o& N5 ~5 z9 C$ J7 s                            供气不足，溶气效果差
                          
" V7 M3 L- q5 Z" `# o' T+ w                            最小压力阀故障
                            供气压力不足，溶气效果不好
                          
3 E2 q, I7 s% j6 M* z* h                            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
0 D9 z6 s1 j# t) L  }                        3.2　故障的判断和处理 3.2.1　电磁阀失效
$ n9 F; [! G5 i2 @                        　　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。
                        3.2.2　最小压力阀故障
! G1 v4 ?1 r! a& h2 R                        　　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
! i' O* {# T3 @2 u7 z                        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。
5 q$ i( P/ `' B8 X! j                        　　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 N- D4 G) H  q% E1 w  P                        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
% Z$ }/ {/ a9 N7 h                        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
& `( T9 r3 z/ J* s- h                        　　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。
. X" X+ A( `9 x& v# N, o' c                        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。
! P9 Z; j3 d2 q2 c* J1 ~0 ^                        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。
8 ?( y* T# v7 a7 D
6 K$ }# {" N# c6 ?- W. L4 u                        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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9 }5 S' \/ G% O) _9 Y# F
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