发表时间: 2024-02-28 11:04:20
作者: 石油化工设备维护与检修网
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压缩机常见的故障主要有:电机烧毁;冷冻油造成的缺油。
缺油
缺油是很容易辨别的压缩机故障之一,压缩机缺油时曲轴箱中油量很少甚至没有润滑油。
压缩机是一个特殊的气泵,大量制冷剂气体在被排出的同时也夹带走一小部分润滑油(称为奔油或跑油)。压缩机奔油是无法避免的,只是奔油速度有所不同。
半封活塞式压缩机排气中大约有2-3%的润滑油。涡旋压缩机为0.5-1%。对于一台排量为100m3/hr、曲轴箱储油量为6升的6缸压缩机,3%的奔油意味着大约0.3-0.8升/分钟的奔油量,或压缩机无回油运转时间为十几分钟。排出压缩机的润滑油不回来,压缩机就会缺油。
压缩机回油有两种方式:一种是油分离器回油,另一种是回气管回油。油分离器安装在压缩机排气管路上,一般能分离出50-95%的奔油,回油效果好,速度快,大大减少进入系统管路的油量,从而有效延长了无回油运转时间。
当压缩机比蒸发器的位置高时,垂直回气管上的回油弯是必需的。回油弯要尽可能紧凑,以减小存油。回油弯之间的间距要合适,回油弯的数量比较多时,应该补充一些润滑油。
压缩机噪音、震动或电流过大,可能与缺油有关,对压缩机和系统运行状况的准确判断就显得非常重要。
压缩机缺油引起的磨损一般比较均匀。如果润滑油很少或者没有油,轴承表面就会出现剧烈的摩擦,温度会在几秒内迅速升高。如果电机的功率足够大,曲轴会继续转动,曲轴和轴承表面会被磨损或划伤,否则曲轴会被轴承抱死,停止转动。活塞在气缸内的往复运动也是一样的,缺油会导致磨损或划伤,严重时活塞会卡在气缸内不能运动。
润滑不足
以下三种原因也可以造成润滑不足:
1、润滑油无法到达轴承表面;
2、润滑油虽已到达轴承表面,但是粘度太小,不能形成足够厚度的油膜;
3、润滑油虽已到达轴承表面,但是由于过热而分解掉了,不能起到润滑作用。
吸油网或供油管路堵塞、油泵故障等均会影响润滑油的输送,润滑油无法到达远离油泵的摩擦面。吸油网和油泵正常,但轴承磨损、间隙过大等造成漏油和油压过低,会使远离油泵的摩擦面得不到润滑油,造成磨损和划伤。
由于种种原因(包括压缩机启动阶段)没有得到润滑油的摩擦面温度会迅速攀升,超过175℃后润滑油就开始分解。“润滑不足-摩擦-表面高温-油分解”是一个典型的恶性循环,许多恶性事故包括连杆抱轴、活塞卡缸都与这个恶性循环有关。
小结:
1、缺油的根本原因不在于压缩机奔油多少和快慢,而是系统回油不好。
2、安装油分离器可以快速回油,延长压缩机无回油运转时间。
3、蒸发器和回气管路的设计必须考虑到回油。
4、液和制冷剂迁移会稀释润滑油,不利于油膜的形成,注意系统回液。
5、油泵故障和油路堵塞会影响供油量和油压,导致摩擦面缺油,注意油路系统检测。
总而言之,缺油的根源在于系统,只更换压缩机或某些配件不能从根本上解决缺油问题。
如何解决呢?
一、保证适当的油量
压缩机在排出冷媒时,也会排出微量的冷冻机油。即使只有0.5%的上油率,如果油不能通过系统循环回到压缩机中,若以5HP为例,循环量在ARI工况下约为330kg/h,则在50分钟就可以将压缩机内的油全部带出,大约在2~5小时内压缩机将会烧坏。
因此为了确保压缩机运行不缺油,应该从以下二方面着手:
1.确保排出压缩机的冷冻机油回到压缩机;
2.减少压缩机的上油率。
二、确保排出压缩机的冷冻机油回到压缩机
1.应确保吸气管冷媒的流速(约6m/s),才能使油回到压缩机,但最高流速应小于15m/s,以减小压降与流动噪音,对水平管还应沿冷媒流动方向有向下的坡度,约0.8cm/m。
2.防止冷冻机油滞留在蒸发器内。
3.确保适当的气液分离器的回油孔,过大会造成湿压缩,过小则会回油不足,滞流油在气液分离器中。
4.系统中不应存在使油滞留的部位。
5.确保在长配管高落差的情况下有足够的冷冻机油在压缩机里,通常用带油面镜的压缩机确认压缩机频繁启动不利于回油。
三、减少压缩机的上油率
1.在停机时应保证制冷剂不溶解到冷冻机油中(使用曲轴加热器)。
2.应避免过湿运转,因为会起泡而引起的上油过多。
3.内部设置油分离器装置。
4.压缩机内部的油起泡使油容易被带出压缩机。
四、长配管高落差
当配管长比容许值大时,配管内的压力损失会变大,使得蒸发器中的冷媒量减少,导致能力下降。同时,配管内有油滞留时,使得压缩机缺油,导致压缩机故障的发生。当压缩机内冷冻机油不足时,应从高压侧追加与压缩机出厂相同牌号的冷冻机油。
来源:暖通南社