螺杆式空压机在气浮装置中的应用及故障排除

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. d9 s9 v& {6 O  R　　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。

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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

8 s# R/ [# j, ^, I7 f2 X" L8 ~7 G                        前言
6 y9 r5 _/ U% l/ r                        　　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　空压机与气浮效果的关系
1 G' h4 F& \; _3 M. C5 y$ u                        　　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
                        　　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
( r' g/ Z6 y3 t: p) K' F2 V! V                        　　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
. B1 q. Y7 b. ~: M  q                        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。
2 ?. T2 B. X; C# L& a9 b
8 o, j. s: E. _1 |: F9 Q$ s* A                        2　螺杆压缩机简介
: p: i$ ^1 Q+ q0 P* a; _                        2.1　原理
8 n* R6 g+ W$ e1 O                        　　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。
                        
* s% p' ]- @# j' Y2 i& X  z                        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
                          
                          
9 b) V; J8 Y1 T- |6 c! t+ s2 D                            　
                            电磁阀
1 z( x3 {% d4 M, i* ?5 Z7 p+ y: X8 |                            油气分离滤芯
                            节流孔
                            油过滤器
/ r( F) b" R+ f                            最小压力阀
                          
- B5 S, \6 N4 j8 p5 C; v2 S                            1989年
                            1
' O' r: n0 h/ H$ V6 a                            　
  \) j4 c! [" H, W& P# o                            1
                            　
                            　
' Z1 X/ \8 g5 l! j( a- H                          
) I, F  Z# {8 z3 D                            1990年
                            　
6 W4 C# C8 G& P9 x( l/ S  @. u                            1
                            　
% p) w5 N% n- _$ A$ T9 A                            　
                            　
# H& c3 _$ Z# p) t! }$ U1 h                          
3 C. H+ N1 _. y+ B                            1991年
                            1
9 i( S- b: F) E8 C# r) ?# G" {$ E) m& ~                            1
) ]1 b' B+ ^4 @* X2 Z, l7 |                            　
# U; G4 \- @* L5 i                            　
                            　
" N# B1 W8 D( G" F1 S. \" k                          
                            1992年
( y0 A% n- J1 p+ l* v- b- [5 }' ~, X                            1
                            　
: ~$ x$ d1 a" w( X+ u                            1
                            　
( R: O; P2 I" K; \, c                            　
5 R9 R# [. b5 s# A; b# j6 F5 z. Q                          
1 W8 c0 q' {0 R: Z9 b0 F+ I; R( L& j                            1993年
                            1
1 U" ?+ n' U8 D# l# c3 b                            1
, b2 N4 w" \5 m  c9 P: ]                            1
. I6 t6 h, ^9 ^1 @1 s0 @: \                            　
                            　
" b8 k# r' `- r  c% `% d/ L                          
) G8 a1 b# T/ s: }, v4 }                            1994年
                            　
                            1
                            1
, P" s$ v) y% J( ^1 m# Z, Q                            　
                            1
- R5 e. r, D  t0 c                          
                            1995年
                            1
9 T5 A4 q. R% v3 y1 f+ n; b                            1
3 E. ~) g- \5 u# P+ @                            1
6 u0 N7 b. {5 I  e, a0 f' z                            　
' e& l* a- n6 p6 N7 _5 d                            　
                          
6 l5 I6 v2 l9 v' G6 u                            1996年
! g# j: k( d# o+ D                            1
                            　
                            2
                            　
                            　
                          
) f, Q. g& _* n, o4 n                            1997年
' ~" f7 \- ^% ]7 O: Q                            1
8 E: |% ]  z& y) N                            　
2 E9 @+ P* d) e4 A; r) A2 a                            1
0 L0 K4 I# b1 L                            　
                            　
5 ]* P! p! n1 r; |                          
  e  o! {5 C4 U- }0 X% g                            1998年
  Q* H5 Q7 S2 c                            1
                            　
                            1
% a: n( b& ^* {) u                            　
' g1 ~! @& m6 X                            　
                        
                        表2  故障对气浮的影响
; o  f) U* x$ _: i& K- G# o% z7 l                          
  T$ u! V# Z- `9 G: @" }+ ~  `                          
                            故障名称
                            对气乳的影响
                          
                            电磁阀失效
0 E& _+ b# e0 d: D) P8 @) y" w                            供气不足，溶气效果差
* P- E9 @* M# u( J! y* d, O- e4 M                          
                            最小压力阀故障
                            供气压力不足，溶气效果不好
                          
                            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
                        3.2　故障的判断和处理 3.2.1　电磁阀失效
2 q3 p9 b, P' N# i* w- s                        　　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。
# L: W% k$ b9 Q( G( J  l                        　　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
5 C8 h" l- H) a. O5 n5 n1 z5 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
2 ?! A7 k) R8 ?0 V                        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。
. Q4 x( z( ^% s* I, B" X8 _- G                        　　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。
6 g- u- A1 B3 y( k  M1 b                        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
- L$ _" d# l2 W" I                        MPa)或过小(≤0.02
  E4 M: T% @+ A' T( n3 K                        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
7 z: r% `( `$ X7 ?+ d3 j: z" N                        　　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。
7 n5 ]" O- O7 e- v8 R, h9 V% \                        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
                        　　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
                        　　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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