螺杆式空压机在气浮装置中的应用及故障排除

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$ o7 o5 f9 B- P　　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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                        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

                        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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                        1　空压机与气浮效果的关系
' D5 X1 e4 w+ o' ]                        　　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
0 |6 j1 p" P/ x8 P6 K( ?; x0 d                        　　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
8 Q" N: I; v5 q  G3 f7 d5 W. H                        　　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
$ T% @6 z4 O1 n* `) @! i4 ?                        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。
& [( W' M- C2 g
/ T7 L2 ?3 \. N  H                        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
! l5 J8 ^, Q8 K5 L                        　　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
) X" f* R* }: c- o                        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。
                        
* A5 o6 q( t' b% ]) `4 b/ b1 {) n                        
' l* [9 n( t9 z; h( T9 P9 r. r                          表1  螺杆压缩机故障统计
6 R4 c1 Z  j" E0 [7 |% K# h- `                          
8 k; ?- m1 W* \                          
                            　
& b- M  X2 d# ?8 y+ F                            电磁阀
6 s" S! F0 x, `. I; Z. Y3 w                            油气分离滤芯
" Z! r4 y* r* X                            节流孔
                            油过滤器
                            最小压力阀
) i: z* u4 R8 V6 o9 o  h                          
, Q' W  ^3 c5 ~                            1989年
6 c; L) J& m% L3 Z+ N                            1
                            　
. K+ \( U+ Q8 i0 O. A0 m& E' ~                            1
                            　
6 N0 ~/ d& y0 ]$ j) d) }1 B5 j                            　
                          
                            1990年
8 i+ L, t8 }& \$ B: T                            　
7 u2 g# r) X! d                            1
- b0 y1 G; b% P, r: \) J) w                            　
                            　
9 R3 N4 n+ D- b5 F, s3 c1 d6 e                            　
                          
                            1991年
                            1
" h6 R# o* i+ U2 R                            1
                            　
                            　
                            　
( N4 R' v. J" G6 W1 u                          
                            1992年
                            1
                            　
                            1
# s0 l% Y  l& o2 t                            　
                            　
                          
                            1993年
* g6 N1 u6 @1 s0 s* w                            1
                            1
                            1
0 N) I+ ^% h9 B4 P5 M+ H5 s                            　
                            　
- ?+ h- K% `: I& |3 h: d2 \" H                          
                            1994年
4 Z) f- L$ T' v9 q                            　
                            1
0 ~) m$ ?5 m+ T( S- ?4 E                            1
                            　
                            1
                          
                            1995年
4 v. s$ Y3 f# ~                            1
( e8 O' x, E1 }: ^+ o& q4 I0 D                            1
, W: s4 s% S/ |& a                            1
                            　
3 d8 f0 K0 l" _( z) S2 d9 M                            　
                          
                            1996年
                            1
4 n, s0 i& h# P/ m& Z                            　
6 o4 {* o! W' p- @+ N& `                            2
$ f* \8 _% G. v% W3 Q( G9 S                            　
1 |9 P" ^6 y) g$ @                            　
5 e. p( h+ I0 a. X                          
                            1997年
                            1
                            　
                            1
; G1 _7 H/ }- R7 P# U( ?- B                            　
2 J0 j; @" q0 R' a/ a0 G. }1 v5 @; j                            　
. U+ i3 A( o% y! g8 G7 I( z) T                          
2 B+ h' C; W6 P, [3 r4 T. x3 Z. a                            1998年
/ |# I$ f. |$ D* D3 H9 n7 K                            1
/ {% D6 i* k2 F6 s, Q, d                            　
                            1
9 G# p" t; p8 H4 ~, ]8 A7 u1 e                            　
: ?/ Y" `( Q0 A/ g                            　
                        
8 F% l2 }" ^1 e$ ?' p' C* F" v                        表2  故障对气浮的影响
: o7 c: o1 w) V                          
                          
                            故障名称
                            对气乳的影响
                          
$ g$ g4 l8 @3 J, c0 M& P7 F                            电磁阀失效
                            供气不足，溶气效果差
                          
/ k7 }' F3 L$ l7 ~$ x                            最小压力阀故障
9 b- U3 c+ R) b0 }                            供气压力不足，溶气效果不好
, a* q1 {1 w& j& E. Q1 V                          
                            油气分离滤芯失效或节流孔堵塞或润滑油变质
3 n4 y: P0 t5 b3 T$ g                            气中带油较多
                        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。
                        　　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。
# z" Q5 d% q  a( i, q* G( F# x. c                        3.2.2　最小压力阀故障
* {3 r& n1 A; b1 g4 @                        　　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。
4 ], _8 o* ~/ a1 U) }. V0 y                        　　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
                        MPa)或过小(≤0.02
7 M/ F, ?0 e* g9 p2 N                        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
                        　　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。
                        3.2.5　回流管道节流孔堵塞
* y1 [/ a2 o9 P  i/ ~6 @                        　　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
# F1 j7 v2 h9 T% i+ q                        　　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。
. L; k" V1 p, J- A1 ^
                        4　结语
- e: j4 \* u, N* @9 {                        　　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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