活塞式空壓機(jī)的使用與維修

【摘 要】本文結(jié)合實(shí)際，分析了空壓機(jī)的工作原理、使用壽命與故障，以及提高使用壽命的途徑、常見(jiàn)故障和維修保養(yǎng)等幾個(gè)方面的問(wèn)題。

【關(guān)健詞】空壓機(jī) 使用壽命 故障 維修

1 概況

淄博市引黃凈水廠使用的兩臺(tái)活塞式空壓機(jī)，主要為滿足濾池的出水調(diào)節(jié)閥、反沖洗供水閥、進(jìn)水閥、排污閥、通氣閥等眾多氣閥的用氣要求。空壓機(jī)使用十多年來(lái)，曾出現(xiàn)過(guò)不少問(wèn)題，如吸、排氣閥芯片和彈簧斷裂，閥片密封不嚴(yán)，冷卻水路堵塞，空壓機(jī)零部件損壞以及管路漏氣等故障，但都得到了妥善解決。由于濾池全部使用的氣動(dòng)閥門，空壓機(jī)運(yùn)行是否正常，直接影響濾池生產(chǎn)運(yùn)行的安全，嚴(yán)重時(shí)不僅影響正常供水，也會(huì)帶來(lái)極大的經(jīng)濟(jì)損失。因此，如何延長(zhǎng)空壓機(jī)的使用壽命，提高機(jī)組運(yùn)行的安全性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性，采取有效的維修措施，是我們必須解決的問(wèn)題。

2 活塞式空壓機(jī)的工作原理

活塞式空壓機(jī)的曲軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，通過(guò)連桿的傳動(dòng)，活塞便做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，由氣缸內(nèi)壁、氣缸蓋和活塞頂面所構(gòu)成的工作容積則會(huì)發(fā)生周期性變化。活塞從氣缸蓋處開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)，氣缸內(nèi)的工作容積逐漸增大，這時(shí)，氣體即沿著進(jìn)氣管，推開(kāi)進(jìn)氣閥而進(jìn)入氣缸，直到工作容積變到最大時(shí)為止，進(jìn)氣閥關(guān)閉；活塞反向運(yùn)動(dòng)時(shí)，氣缸內(nèi)工作容積縮小，氣體壓力升高，當(dāng)氣缸內(nèi)壓力達(dá)到并略高于排氣壓力時(shí)，排氣閥打開(kāi)，氣體排出氣缸，直到活塞運(yùn)動(dòng)到極限位置為止，排氣閥關(guān)閉。曲軸旋轉(zhuǎn)一周，活塞往復(fù)一次，氣缸內(nèi)相繼實(shí)現(xiàn)進(jìn)氣、壓縮、排氣的過(guò)程，即完成一個(gè)工作循環(huán)。

3 空壓機(jī)使用壽命與故障

空壓機(jī)零部件在使用過(guò)程中承受脈動(dòng)載荷，不可避免地要產(chǎn)生磨損，變形以及出現(xiàn)裂紋，導(dǎo)致零部件斷裂甚至失效。因此，要延長(zhǎng)空壓機(jī)的使用壽命，就要盡可能地減少空壓機(jī)的開(kāi)停次數(shù)，降低故障率。據(jù)使用空壓機(jī)的一些廠家統(tǒng)計(jì)，空壓機(jī)的故障起因?qū)儆谠O(shè)計(jì)的占4%，屬于制造質(zhì)量的占30%，操作不當(dāng)?shù)恼?0%，屬維修不當(dāng)?shù)恼?%，屬磨損老化的占50%。從以上統(tǒng)計(jì)不難看出，盡管造成空壓機(jī)失效的原因是多方面的，但磨損老化是主要因素，必須引起高度重視。

初期故障期。是由產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和制造質(zhì)量造成的。如我廠空壓機(jī)在使用初期，因裝配間隙過(guò)大，曾出現(xiàn)過(guò)排氣閥安裝松動(dòng)而發(fā)出“噠噠”的噪音，接著發(fā)生芯片及彈簧斷裂的故障。此后維修人員及時(shí)對(duì)氣閥安裝進(jìn)行調(diào)整，采用增加鋁墊片將閥體墊高，并更換了芯片彈簧，使問(wèn)題得到解決。一般地，初期故障期的特點(diǎn)是發(fā)生故障的概率高，但隨著時(shí)間的推移故障減少，設(shè)備漸漸進(jìn)入穩(wěn)定工作狀態(tài)。

偶然故障期。這個(gè)時(shí)期設(shè)備已進(jìn)入穩(wěn)定工作狀態(tài)，故障只是偶然發(fā)生。這期間的特點(diǎn)是，空壓機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定，故障率最低，設(shè)備處于最佳工作階段。這個(gè)時(shí)期的長(zhǎng)短，決定了空壓機(jī)的有效使用壽命。

耗損故障期。故障率很高，這是由于空壓機(jī)零部件的老化、疲勞、磨損和其它耗損造成的。這時(shí)期的故障會(huì)隨著時(shí)間的延長(zhǎng)而變得更加頻繁，直至報(bào)廢。

4 提高空壓機(jī)使用壽命的途徑

由以上分析可以看出空壓機(jī)使用壽命與故障的規(guī)律，提高空壓機(jī)使用壽命途徑如下：

1）縮短初期故障期時(shí)間，延長(zhǎng)偶然故障期。初期故障盡早發(fā)現(xiàn)，盡早解決，使新設(shè)備的運(yùn)行盡快達(dá)到或接近偶然故障期水平。

2）保證偶然故障期的時(shí)間。偶然故障期內(nèi)出現(xiàn)的易損件失效，如閥片、彈簧、活塞環(huán)等，應(yīng)及時(shí)更換。否則，斷裂的閥片易損壞閥體的密封面，導(dǎo)致整個(gè)閥體報(bào)廢。

3）盡可能延長(zhǎng)偶然故障期的時(shí)間。耗損期間故障發(fā)生頻繁，應(yīng)在空壓機(jī)進(jìn)入耗損期前采取預(yù)防性維修，及時(shí)更換老化的零部件，對(duì)影響空壓機(jī)性能參數(shù)的因素提前排除。

5 常見(jiàn)故障

空壓機(jī)常見(jiàn)故障可歸納為三類：一是零部件磨損引起的失效；二是空壓機(jī)配合間隙的變化使輸出參數(shù)受到影響；三是冷卻系統(tǒng)故障導(dǎo)致機(jī)組發(fā)生過(guò)熱現(xiàn)象。

針對(duì)以上故障的相應(yīng)措施是：空壓機(jī)經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期使用后，閥片、彈簧、活塞環(huán)等磨損嚴(yán)重，氣閥不嚴(yán)密，易發(fā)生漏氣，排氣效率低，活塞與氣缸間隙超過(guò)允許值，易發(fā)生串氣現(xiàn)象，需及時(shí)更換相應(yīng)配件，重新調(diào)整間隙。確保冷卻系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性，使冷卻水的進(jìn)水溫度和排水溫度滿足空壓機(jī)的運(yùn)行要求。

6 空壓機(jī)的維修保養(yǎng)

維修保養(yǎng)是保證空壓機(jī)高效運(yùn)行的有力措施。維修包括預(yù)測(cè)維修、定期維修和故障維修三種形式。

預(yù)測(cè)維修也叫主動(dòng)性維修，即周檢，是通過(guò)診斷預(yù)測(cè)技術(shù)進(jìn)行預(yù)測(cè)性維修。主要包括各零部件工作是否正常；潤(rùn)滑油是否足或變質(zhì)，水路是否暢通；各壓力表指數(shù)是否正常等。

定期維修，定期維修分四個(gè)階段：一保，運(yùn)行50-60小時(shí)后，清洗更換濾芯，添加潤(rùn)滑油，檢查冷卻水路等；二保，運(yùn)行160-200小時(shí)后，更換氣閥芯片和彈簧，檢查活塞銷、連桿螺栓緊固情況，更換潤(rùn)滑油等；中修，運(yùn)行2000小時(shí)后，更換活塞環(huán)，調(diào)整各配合間隙，校驗(yàn)壓力表、安全閥等；大修，運(yùn)行10000小時(shí)后，將空壓機(jī)解體檢查，更換全部磨損零部件，對(duì)附屬設(shè)備等進(jìn)行全面檢查并進(jìn)行全面的防腐保養(yǎng)。

故障維修不定期進(jìn)行，發(fā)生故障隨時(shí)維修。

另外，對(duì)空壓機(jī)的附屬設(shè)備干燥塔、儲(chǔ)氣罐、管路及用氣閥等也要加強(qiáng)維護(hù)保養(yǎng)，經(jīng)常進(jìn)行漏氣檢查，否則會(huì)延長(zhǎng)空壓機(jī)的運(yùn)行時(shí)間，也影響空壓機(jī)的使用壽命。

【參考文獻(xiàn)】

[1]周國(guó)良，《壓縮機(jī)維修手冊(cè)》--化學(xué)工業(yè)出版社

[2]柳州空壓機(jī)總廠-《空壓機(jī)的使用與維護(hù)說(shuō)明書》。