螺杆空压机组故障之—压缩空气含水量过多分析和处理

螺杆空压机组故障之—压缩空气含水量过多分析和处理
随着社会的发展工业的进步，工业电气化程度的加深，螺杆空压机已成为多行业生产中不可或缺的设备。

螺杆空压机的应用为我国工业提供了强大助力，螺杆空压机做为动力设备是一种广泛应用于生产领域的机械设备之一，可以实现高效率工作。

螺杆空气机组需要有经过专业培训的人员进行操作，不但要按设备操作规程使用、维护设备，进行设备日常保养时，要注意查看设备使用状态：看、听、排异，是设备使用和维护人员必备职能，以避免机器损坏导致生产作业效率降低。

其中排气端压缩空气水分含量高，不但影响需求端使用，还影响空压机寿命，是设备使用常见故障之一。

标签：螺杆空压机;排气端压缩空气含水量过多;油水混合;零件损伤。

一、螺杆空压机
螺杆空压机的工作原理是依靠容积式气体压缩机械完成的，靠气体压缩罐内的气体容积变化来实现空压机的工作运行，又分为进气口、压缩机结构件，以及排气部件等几部分构成，结构简单便于操作维修。

主要部件及运行顺序为：
空气进气
过滤器进气阀螺杆空压机
（含油过滤器）油气分离器（压力气罐）后冷却器
（含油冷却器）
螺杆空压机自动化程度较高，易磨损零件少，操作维护方便，操作人员不必经过长时间的专业培训，可实现无人值守运转;其次是动力平衡好：螺杆空压机没有不平衡惯性力，机器可平稳地高速工作，可实现无基础运转。

螺杆空压机机器结构简单，设备结构紧凑体积小、重量轻、占地面积少。

在各种工作场所的适应性强。

螺杆空压机具有强制输气的特点，在宽阔的范围内能保持较高效率，在压缩机结构不作任何改变的情况下，适用于多种工况。

螺杆空压机还具有安全性高、稳定性强、使用寿命较长、维修简单等更为突出的优点，为广大的工业产品制造、维修厂商所使用。

二、排气端压缩空气含水量过多分析
根据螺杆空压机工作原理，被压缩的空气是螺杆空压机重要的工作介质，不同的工作场所的空气状况存在差异会影响到空压机使用效率甚至寿命。

进口空气中水分是重要影响因素之一，空气中水分高很有可能会对空压机主体造成损伤。

这就要求使用人员要对螺杆空压机进行密切的观测，对机器进行监护维修。

造成压缩空气水分高的原因及危害如下：
1、进口端空气当中含有水汽成分，或者工作环境湿度较大，空气过滤装置无法完全吸收空气中的水分。

螺杆空压机工作时，由于压缩机内部温度高，空气进入后含有水分的空气将直接蒸发，形成水蒸气，这些水蒸气会被螺杆旋转运动对空气的挤压排出压缩机。

当螺杆空压机停止运转时候，压缩机内部还会有少量水蒸气存在，停机以后，机械内温度会下降，使留存在螺杆压机内部的水蒸气形成冷凝水，这些冷凝水如果不及时排除会造成设备主要构件腔体内水分积压，并会与部分机械内的润滑油混合使油乳化，使得润滑油原有功能降低，可直接造成机械设备在运转过程中零件间直接摩擦，导致螺杆空压机零件受损情况发生，若发生设备闲置一定时间，还可能使空压机内部分零件锈蚀。

2、在系统工作过程中，被压缩气体排出后进入油气分离设备，但是若设备油耗大或压缩空气含油、水量大，遇到压力气罐、油气分离安全阀老化，可导致油气与空气混合较难分离;滞留期间的水分会对此部件的精密构件造成损伤，还会导致由于排除气体不纯，这种气体腐蚀仪器的情况也有发生。

3、回油系统的堵塞也会导致压缩空气中含油量增大的现象产生，间接导致水分与空气难以分离。

其原因很可能是螺杆空压机内部的油分芯损坏或堵塞，空压机中油气分离器里面油分芯的作用就是将油气分离开来，如果油分芯产生了损坏或堵塞现象，那么油气将不能有效分离，导致大量的油气被压缩混合空气带入到压缩空气管路中。

回油管路堵塞，主要是由于回油管路上的单向阀出现故障或者堵塞等情况所产生的，导致回油过程不顺畅，导致油气又被压缩空气带入到系统管路中，从而导致空气内含有大量的油水混合气[1]。

并且由于压缩空气管路系统压力较低，也会出现油气分离器内油气分离不彻底，不能发挥实际的作用的情况产生，在这种情况下就会使得压缩气体含油量比较高。

4、最小压力阀出现故障：最小压力阀的主要作用是能够保证系统的整个压力不要低于最小压力，如果最小压力阀出现故障，螺杆空压机内压力就会无法维持导致设备耗气量比较大，空氣压力就会降低，导致由于空气压力无法达到使用需求，造成设备不停顿的工作，导致大量空气油气混合的情况发生。

三、排气端压缩空气含水量过多处理办法
螺杆空压机排气端压缩空气含水量过多处理要做到快速找出问题所在，并且迅速分析问题出现原因，之后要进行故障排除工作，快速有效的故障排除能够保持机械组正常运转，减少对生产的影响。

（一）空气水分含量高处理办法
根据不同季节和空压机使用工况，设备操作人员可以凭借经验和使用记录综合判断分析。

螺杆空压机在工作环境湿度较大的情况下工作时，工作人员可以定期采用将螺杆空压机内部冷凝水排除：即操作人员要分别将空压机、压力空气罐底部的卸油阀打开，里面残存的冷凝水会首先排出，等到卸油阀卸出的是机油便将卸油阀关闭。

这样能够有效直接的排出螺杆空压机内残存的冷凝水和部分螺杆空压机排出的气体中的水分。

压缩空气中的水分，需要安装冷干机过滤器来进行水汽问题的解决，是否安装和安装过滤器类型可以根据设备使用的工况确定。

冷干机过滤器分为以下几种，S级精密过滤器通用范围为一般空气压缩机后置过滤;A级超高效除油过滤器能够滤除小至0.01μm的液体及固体微粒，几乎可以过滤掉所有的水分、灰尘和油颗粒;T级空气管路过滤器能滤除小至1μm的液体及固体微粒，达到最低残油分含量仅0.5ppm，过滤后的空气会有微量水分、灰尘和油雾[2];C级主管路过滤器能除去大量的液体及3μm以上固体微粒，达到最低残留油分含量仅5ppm，有少量的水分、灰尘和油雾。

使用冷感及过滤器可以有效减少水汽排放量，保护设备不被水汽所腐蚀。

（二）混合空气水分含量高的处理办法
螺杆空压机内的油气、空气混合数量较大时会影响机器的正常运转，同时增加机器的耗油量，还可能导致机器停转的现象发生。

1、检查冷却油，冷却油过多会导致螺杆空压机内部温度失衡，从而导致油气含量过高的问题产生。

可通过油位计直接观看有位高低，所以加油时注意油位刻度，还可以避免不必要的浪费。

2、检查油气分离装置，油气分离装置能够有效地隔绝空气与油气，如果此装置出现破损或失灵则会导致空气与油气大量混合的情况发生。

之后检查回油管是否出现堵塞情况，回油管出现破损，会导致油气不能够被及时回收，从而导致油气混合的情况发生。

对此，要及时对设备相关零、部件清洗或更换
3、如果前几项检查均未发现问题，则要检查润滑油的质量。

未达到合格标准的油品会产生大量充满杂质性的烟雾，导致气体与空气混合的现象发生。

检查润滑油领用记录的所有信息，有疑问的及时汇报有关部门处理解决。

（三）滤芯使用与更换
空压机前后端辅助设备均使用滤芯，以保证系统达到使用需求的空气和排
除压缩空气，是空压机使用过程中的消耗品。

一般情况下，设备运行2000小时，需更换空气滤芯和油滤芯。

但对特殊环境、工况下可适当提前更换，以免设备损伤造成不必要损失。

每次更换做好工作记录。

四、结束语
综上所述，螺杆空压机压缩空气水分含量高，是工作中常见现象，可能导致压缩机工作过程中机械零、部件损伤，影响设备正常使用，甚至还可能导致的安全事故发生。

如果是空压机组，还会影响其他设备工作。

所以，要做好压缩空气水分检测工作，同时要做好机械保养维修工作，使螺杆空压机能够正常运转。

参考文献
[1]刘昊城，杜梓楠，曹皓巍，等.关于螺杆式空压机的能耗分析[J].当代化工研究，2020，（12）：44-46.
[2]罗贵敏.螺杆式空压机常见故障原因分析与应对措施[J].工业技术创新，2020，7（3）：113-118.。