隔膜压缩机故障判断及处理

Vol.26　No.4,1997

经验交流

隔膜压缩机故障判断及处理

齐鲁石油化工公司塑料厂(淄博255411)　高级工程师赵盛基

摘要　简要介绍隔膜压缩机的结构原理,分析了常见故障的发生原因及其判断方法,

指出应采取的处理措施以及检修操作时应注意的事项。

关键词　隔膜压缩机　故障　对策中图法分类号　TH456　　隔膜压缩机,又称膜式压缩机,在我公司气相法高密度聚乙烯装置催化剂输送及加料系统中使用。其操作条件为:介质为精制氮气;吸入排出温度分别为32℃和154℃;吸入和排出压力分别为0165～0190MPa和3100～3150MPa;排气量40kg󰃗h;转速266r󰃗min。该机适宜于低流量及高压力场合使用,其最大的优点是被压缩气体不受油等介质的污染,能保持洁净,故得到广泛应用。该机也属往复式压缩机中的一种,但又有其特殊结构,故又属特种压缩机。该机易损件多,故障率较高,笔者对其使用经验进行了归纳总结,可供同行参考。

1　隔膜压缩机结构原理

我厂1987年投运的两台精制N2压缩机,为法国制A34C40型隔膜式压缩机,现以其为例进行分析。该机主要由传动部分及隔膜缸头两大部分组成。传动部分为曲轴连杆机构,并带动活塞作往复运动。活塞运动将液压油传到隔膜,使隔膜作来回鼓动(挠曲),从而吸入和排出气体。而隔膜缸头部分主要由一组膜片将被压缩的气体和液压油分开。膜片向传动机构一边运动时吸入气体,向另一边运动时排出气体。由于膜片把被压缩气体与传动部分隔开了,所以气体不会被污染。该机膜片由三片组成,气端膜片材质为不锈钢,中间膜片及油端膜片材质为碳钢。

另外,还设有补偿及润滑两个系统。前者用以补充液压缸内活塞环处的泄漏量,由柱塞式补偿泵来完成。柱塞由曲轴端部的凸轮驱动,每转一圈便向液压缸中补充一定量的液压油。补充量必须大于泄漏量,但过量的液压油又可通过限压阀返回曲轴箱。机械弹簧式限压阀,与一般的安全阀类似,由弹簧力来控制压力释放。润滑系统主要是通过设置在曲轴轴头的齿轮泵,对其曲轴轴承和连杆大小头瓦等部位进行供油润滑。2　故障原因及判断处理211　膜片破裂

系指不正常破裂,即使用时间未达到寿命极限而产生的破裂,或连续破裂。①原因分析:安装膜片时带入的金属屑或沙粒等硬物未处理干净,以致在高压下将其垫裂或击穿;油缸套松动,增大了活塞的排油面积,即增大了排油压力,超过了膜片的强度极限。这种情况不多,但不易发现,且难以查出原因。②判断方法:该机设有膜片破裂检测装置,若排放阀中放出了气体,则说明气端膜片破裂;若放出油,则说明油端膜片破裂;若放出气中带油,则说明两端膜片均坡裂。③处理方法:严格按要求和程序更换新膜片;若缸套松动,须修复固定。

212　缸头声音过大

正常时运转声音很小,但有时(特别是检

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修后)缸头会发出非常大的金属撞击声。①原因分析:限压阀处于打开位置,或限压阀弹簧太松,或补偿泵工作不正常。在前两种情况下限压阀的排放量大于补偿泵的补偿量,致使油缸形成较大的余隙空间。在吸气冲程时,膜片与其下面的孔板直接相撞而发出声音。若补偿泵工作不正常,补充不上缸内漏损的油时,也会发生此问题。②判断方法:听听缸头是否发出“当、当、当”清脆的声音;看看限压阀是否处在正常位置,补偿泵柱塞动作是否正常,排油管是否有油喷出。③处理方法:将限压阀打到运行位置;松开限压阀锁紧螺母,逐渐调紧弹簧,直到缸头清脆响声消失,排气压力正常为止,最后拧紧锁紧螺母;找出补偿泵工作不正常的原因,并及时处理。213　不打压或压力太低油,清理补偿泵入口滤网;把补偿泵到油缸的管接头松开,手压补偿泵柱塞,将其排油管中的空气排出,直到管口冒油为止;将限压阀打到运行位置;检查补偿泵活塞环或弹簧看其是否卡住。

214　排气压力太高

①故障原因:排气压力不得超过额定压力。超出的原因,一般是限压阀调节过紧或其弹簧被卡住所致。②判断方法:可以看到气板不规则的挠曲及膜片下侧向外漏油。③处理方法:调松限压阀或拆下检修。215　润滑油压力低①故障原因:润滑油调压阀调节不当;油泵入口过滤网堵塞;齿轮泵端面阀隙过大或其它故障。②判断方法:看油压表的指示情况。③处理方法:调节调压阀;清理或更换油泵入口过滤网;调整油泵端面间隙,并对齿轮泵进行检修。另外,由于该压缩机驱动部分与活塞式压缩机类似,故其故障及其处理可参考活塞式压缩机的有关资料,这里不再赘述。

3　操作及检修时注意事项

①膜片安装前,应将其彻底清理干净,并确保无金属屑及砂粒等杂物;片与片之间应涂以二硫化钼。②膜片安装时,应严格按规定程序进行,并将膜片之间以及膜片与油缸之间的空气排净。③补偿泵检修后一定要排净其出口管内的空气。④限压阀应打在正确位置,不可调节过紧,以免增大功率消耗,缩短膜片寿命。4　结语

压缩机开起来后一般很快就能达到要求压力,但若不升压或升压很慢,则说明不正常。①故障原因:进排气阀内漏;限压阀调节太松;曲轴箱内油量不足或补偿泵入口滤网堵塞而使补偿泵供油不足;补偿泵排油管中有空气而无法将油排至油缸(检修后初次开机时才有此现象);操作失误而使限压阀处在打开位置;补偿泵故障。对前3种情况,会出现升压慢、压力低,严重时不打压的问题。对后3种情况,则压缩机不打压。②判断方法:看看排气压力是否上升以及上升速度如何;排气温度是否正常,若有异常上升,则说明排气阀内漏,打压慢。摸摸进排气管的温度,若二者基本相同,说明不打压;若进气管温度比正常温度高得多,说明进气阀内漏,打压很慢;若排气管温度虽高于进气管温度,但比正常值要低得多,且进气管温度又有异常上升,则说明进排气阀内漏,升压便很慢。听听缸头声音,若有前述不正常声音,则就会出现不打压或升压慢,压力低。③处理方法:更换进气阀或排气阀;调节限压阀;补充曲轴箱内液压

以上所述,经笔者10余年的实践证明,是可靠的和行之有效的。

参　考　文　献

1　郁永章,刘勇编著1特种压缩机1北京:机械工业出版社,

19891

(收稿日期:1996210203)(熊编)