螺杆式氯乙烯压缩机故障分析及解决措施 卢慧

螺杆式氯乙烯压缩机故障分析及解决措施卢慧

摘要：氯乙烯压缩机是电石法生产聚氯乙烯工序中压缩工序的主要设备，随着科学技术的不断进步，大部分氯碱企业已将活塞式氯乙烯压缩机更替为螺杆式氯乙烯压缩机，本文将阐述螺杆式氯乙烯压缩机的基本工作原理，对螺杆式氯乙烯压缩机在实际使用中出现的典型故障进行分析并提出解决的措施。

关键词：润滑油；油精过滤器；温控阀

1 螺杆式氯乙烯压缩机的工作原理

螺杆式氯乙烯压缩机是容积式压缩机中的一种，利用机壳内互相平行啮合的阴阳转子在转动过程中齿槽容积的变化而完成气体的压缩过程。转子与精密的机壳相配合，转子转动使齿槽之间的容积沿着转子轴线发生周期性变化的同时，气体由吸入侧推向排出侧，从而完成气体的吸入、压缩、排气三个工作过程。

螺杆式氯乙烯压缩机分为气体和润滑油两个基本工作流程，分别如下：

气体工作流程

气体→进气过滤器→进气碟阀→主机→油气分离器→最小压力阀→出口

润滑油流程

润滑油→油精分离器→温控阀→油冷却器或旁通→油过滤器→油停止阀→主机通过阴阳转子啮合并旋转，被压缩的氯乙烯气体与润滑油的混合物在分离罐中经过改变方向、转折，大部分的润滑油被分离出来，分离后的润滑油从分离油罐流入温控阀。温控阀根据流入的热油温度控制流到冷却器和旁通油量的比例，最后油经过过滤器后喷入主机，剩余的小部分未被分离的润滑油经过油精分离器被分离出来，这部分油被插入油精分离器内的管子抽出后，通过主机进气口回到主机。

2 螺杆式氯乙烯压缩机典型故障分析及解决措施

2.1 排气温度过低

氯乙烯螺杆压缩机排气温度过低是螺杆机使用中出现的较为典型的故障，首先排除后续工序用气量降低的情况，再检查冷却水量有无变化。对于螺杆机，其良好的换热就需要冷却水循环量，通过测量油冷的进回水温差和其它机组进行对比可判断。水路堵塞严重时由于循环量小，可导致排气温度过高。对于排气温度过低的情况，要从油冷却器的换热角度考虑，需检查循环水泵流量及循环水管路阀门阀位是否发生变化，水量是否增大，若冷却水量增大将直接导致油温及排气温度过低。出现该情况时需要调小循环水量，使其到达规定流量，观察油温及排气温度将逐步恢复正常。

其次是检查温控阀是否失效。温控阀的主要作用为控制压缩机的最低喷油温度，因为较低的喷油温度会使压缩机主机的排气温度偏低，而在油气分离器内析出冷凝水，恶化润滑油的品质，缩短其使用寿命。在控制喷油温度高于一定温度时，排出的气体和润滑油的混合气始终会高于露点温度。由分离油罐来的油进入温控阀，当温度小于70℃时，温控阀旁通口全部打开，部分热油经过滤后直接进入主机；当温度大于70℃时，温控元件伸长，推动活塞，开始逐渐关闭旁通口，其关闭量由进油温度决定，当进油温度较高时，旁通口全部关闭，全部的油都进入冷却器被冷却。如果温控阀失效或者阀内弹簧断裂，旁通口将保持关闭状态，小于70℃温度的润滑油经油冷却器冷却，冷却后润滑油进入主机，导致排气温度过低。这种情况下就需要对温控阀进行拆解、检查，对温控阀内损坏的部件进行更换或者整体更换。拆解和更换温控阀时，由于与温控阀相连接的管路间均为O

型圈密封，有时会出现密封不严的情况，根据实际经验，可在O型圈外或整个密封面涂抹密封胶，以加强密封效果。

2.2 气体含油量大，且耗油量大

螺杆式氯乙烯压缩机压缩过程中出现气体含油量大且耗油量大的故障时，对其进行排查并处理主要从以下四方面入手：

1）压缩机润滑油。查看近期是否更换过新牌号的润滑油，建议使用正确的压缩机润滑油，同时应严格按要求换油，劣质的压缩机润滑油将导致油气分离效果差，可能出现气体含油量大，且耗油量大，甚至缩短油精分离器、油过滤器使用寿命。

2）检查压缩机润滑油油位是否正常。在对压缩机进行换油或补油时，要严格按照要求进行操作，避免出现加油过多现象，因为加油时机组系统内润滑油流经部位较多，误操作后，停机状态不易发现，待机组运转工作后，油液面超过上视镜时，易出现排气含油量大现象。在处理该故障时，需要通过装在分离油罐底部的放油阀放出多余润滑油，以降低油液位使其达到正常范围。

3）检查抽油管是否畅通。因小部分润滑油经过油精分离器后被分离出来，这部分油被插入油精分离器内的管子抽出后，通过主机进气口回到主机。如果抽油管发生堵塞，分离后的润滑油无法及时回到主机，则会出现排气含油量大现象，需对抽油管进行拆卸，清理。安装抽油管时，必须保证该管插入油精分离器的底部。

4）检查并更换油精分离器。油精分离器的性能直接影响气体中的含油量，油精分离器失效会导致排气中带油。油精分离器位于分离油罐内，每运行6000小时更换，或者只要压差大于0.1MPa时应及时更换，更换时要严格按照说明书要求步骤进行。

3 结语

对于螺杆式氯乙烯压缩机运行故障的排查和处理过程中，通常根据其水路和油路及工艺气路角度入手，从其温度、压降和油位、油质中可作分析、判断和排查。从最基本的机组要求出发，对氯乙烯螺杆压缩机进行正确地保养、维护和使用，方可延长其使用寿命、降低其故障检修频率。

参考文献：

[1] LU 系列螺杆气体压缩机使用及维护说明书.柳州富达机械有限公司，2009.

[2] 戈照亮.氯乙烯螺杆压缩机的常见故障及处理措施.山东工业技术，2015.