淺談壓縮機氣閥故障與分析

張曉東

摘要：氣閥是活塞壓縮機中重要部件之一，它的作用是控制氣缸中氣體吸入與排出，對氣閥的要求是，關閉時嚴密不漏，以減少氣體的泄漏量。

關鍵詞：氣閥;故障

引言

4L型壓縮機采用的是環狀氣閥，在活塞式壓縮機中進排氣閥的開啟和關閉不需要驅動機構，而是依靠閥片兩邊的壓力差來實現，因而它是一種自動閥。氣閥是活塞壓縮機中重要部件之一，它的作用是控制氣缸中氣體吸入與排出，對氣閥的要求是，關閉時嚴密不漏，以減少氣體的泄漏量，如果氣閥折斷、漏氣則嚴重影響壓縮機效率，所以在運行中對氣閥運行狀態的判斷與維護保養顯得尤為關鍵。

一、氣閥簡介及對氣閥的要求

1）活塞式壓縮機中進排氣閥的開啟和關閉不需要驅動機構，而是依靠閥片兩邊的壓力差來實現，因而它是一種自動閥。氣閥主要由閥座、閥片、升程限制器、彈簧四部分組成，進排氣閥的組成及結構。2）、活塞式壓縮機正常運行對進排氣閥的基本要求：阻力損失小、壽命長：良好的密封性能，在關閉狀態下不漏氣;氣閥形成的余隙容積小，噪音小。

二、氣閥運行中存在問題及分析：

1）氣閥工作時出現聲音異常。氣閥的閥片是易損件，當發生閥片起落被卡住，彈簧傾斜或損壞、閥片材質不良，彈簧力太大等原因，都會造成閥片過早損壞，產生氣閥不正常的響聲。在壓縮機運行中，如果彈簧折斷和變軟，會使閥片對閥座或升程限制器沖擊力加大，產生不正常聲音。2）吸排氣溫度異常。因閥片變形、破損、閥座面不良，閥附著夾雜物，閥安裝不良，安裝面密封不良，貼合不嚴，彈簧破損等引起吸排氣閥溫度異常。吸氣溫度高可能來氣溫度高或吸氣閥漏氣，排氣溫度高可能是壓縮比過大、吸氣溫度高、換熱效果差等。3）進排氣閥本身出現故障。閥座和閥片接觸不嚴或磨損，形成漏氣;氣閥裝配不正，引起漏氣;閥簧卡住或傾斜使閥片關閉不嚴，氣閥積碳過多，影響開關。4）進排氣閥閥片損壞，彈簧損壞。閥片在與升程限制器撞擊時，也與氣閥彈簧撞擊。壓縮機運行過程中，彈簧承受的載荷由氣閥全閉時的預壓縮力到氣閥全開時的最大壓縮力，在這種脈運循環載荷的作用下，彈簧也是氣閥組件中的主要損壞件之一。5）換熱器冷卻效果降低。壓縮機正常工作情況下，排氣溫度的高低取決于換熱效果的好壞。缸套與換熱器經過長時間的運行，換熱表面會慢慢結垢，孔徑越來越小，冷卻效果越來越差，尤其在夏季，二級排氣溫度可超過150度，致使氣閥閥片、彈簧的工作條件惡化，導致閥片、彈簧的損壞。6）其他原因。A、因維修人員維修技術差或責任心不強，沒有完全按氣閥組件技術要求裝配，造成氣閥漏氣。使用一代段時間后，氣閥的工作溫度因氣閥漏氣而升高，燒壞閥片;

B、由于操作人員責任心不強，壓縮機進口分離器液位過高，液體進入氣缸。氣缸水套或平面上的墊片密封不嚴，或是中間冷卻器密封不嚴、冷卻水管破裂等都會造成氣缸進水。當氣缸內進入液體時會發生強烈沖擊而損壞閥片。7）壓縮機氣缸采用有油潤滑，如果壓縮機注油太多，過量的潤滑油積蓄在氣閥里形成油粘滯，導致氣閥閥片因為延遲關閉或延遲開啟而斷裂。

三、改進措施

1）開展員工技術培訓，增強員工的責任心，及時排進口分離器液體，定期檢查氣缸水套或缸平面等處的密封情況以及中間冷卻器的完好情況，發現問題及時處理，避免冷卻水等液體進入氣缸發生強烈沖擊而損壞閥片。

2）定期對氣閥進行檢查、清洗，檢查進排氣閥氣密性及工作是否靈敏可靠，在不減少強度的前提下可對閥座和升程限制器的損傷表面進行修復，及時更換易損件（彈簧、閥片）。更換密封墊，保證氣閥不漏氣。3）提高維修工人的技術素質，在氣閥組件裝配時要嚴格遵守裝配要求，杜絕因氣閥裝配不良而引起氣閥超溫現象的發生。4）防止缸套和中冷器嚴重結垢。對冷卻水進行預處理，盡量降低其硬度、堿度和氯離子含量。同時，注意對中間冷卻器、后冷卻器及氣液分離器等處進行定期排污，從而減緩結垢，保證換熱效果;發現換熱效果差立即清洗換熱器。5）定時檢查回流閥的關閉情況，避免回流帶來的進氣溫度升高，盡量減少余隙容積，提高壓縮機的效率，盡量提高壓縮機進口壓力，以減小壓縮比，降低排氣溫度。6）定期檢查氣閥的結垢情況，及時清洗積碳、垢。

四、改進后效果

1）有效的延長了壓縮機的正常工作時間，因吸排氣閥出現設備故障的頻率明顯減少，提高了工作效率。改進前壓縮機的故障停車率為80%是因為進排氣閥的故障而引起的，通過改進，大大緩解了這個問題，壓縮機故障停車率明顯減少，從而延長了設備運行周期，提高了工作效率。2）節省了維修費用，減輕了檢修工人的勞動強度。改進前，每年維修費用約6萬元，其中用于進排氣閥的維修費用約占2萬元。改進后用于維修進排氣閥的費用降低了50%，每年節約費用1萬元。

參考文獻：

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[2]、初泰安.往復壓縮機常見故障原因分析及對策[J].通用機械，2004（9）