空压机维护维修的问题分析与应对

李树军，刘喜，杨勇

（1.渤海装备巨龙钢管有限公司，河北 沧州 062552；2.河北华油一机图博涂层有限公司，河北 沧州 062552）

0 引言

目前，空压机广泛用于工业、农业等行业，为工业和农业提供压缩空气，促进生产。目前市场上空压机的品种有很多，根据施工需要和生产规模的不同，可以将其划分为热能式空压机、动力空压机和体积空压机。空气压缩机的流程包括气路油路、单向阀、协同控制阀等[1]。每一道工序都要严格遵守，次序等不得随意更改。随着我国工业的快速发展，空压机所涉及的领域和工程项目也日益增多，对其维修保养的需求也随之增加，为了防止在工程建设过程中发生意外，危及到施工人员，保证工程的经济效益，必须对其进行定期的保养和保养。

1 空压机以可靠性为中心设备维修理论

以可靠性为中心设备维修理论是当前较为成熟的一种方法。这种方法虽然不是一种管理技术，但它可以对故障后果进行评价，研究故障特性，为故障诊断和决策提供依据[2]。一方面，它主要应用于全面的失效后果评估，并将其与应用安全性、运行经济性和维护成本相结合；另一方面，它可以将相关部门的复杂设备中的各种故障汇总起来，形成一种新的方法来进行预防性维护，也可以选择其他类型的维护。

图1为空压结构示意图，根据失效严重程度不同，对失效后的评估分为4类故障：（1）是一个潜在的故障，这种故障不会对设备的正常工作产生直接的影响，但是如果发生了，将会造成非常严重的后果。（2）安全故障，如果发生此类故障，可能会造成人员伤亡。（3）操作失败故障。这些故障的产生，对设备的正常生产和维修都有很大的影响。（4）无操作故障。这些故障不会影响到生产，但会影响维修成本。

图1 空压机结构示意图

2 空压机的常见问题

2.1 存在问题

空压机无法正常起动，主要是由于它的监测设备出现故障，以及监测设备的不正常致使压缩机无法运行。冷热异常、温度失控甚至是爆炸都会空压机无法起动，另外由于机械制冷系统的问题，造成机械温度过高，空压机无法承受负荷也会不能正常起动。

2.2 故障原因

空压机出现故障的主要原因有两类：（1）由于空压机本身的设计和制作有缺陷；（2）平时的机械保养和保养工作不到位，对空压机的管理也不够严格。其中，空压机的爆炸、燃烧对设备及人员造成的伤害最大，空气进入制冷系统会造成系统的损坏，空压机制冷不能达到预期的制冷效果，会导致机器温度上升而发生爆炸。以英格索兰空压机主机为例，主机运行负荷增大后，对主电机及电器系统造成危害。主机螺杆之间、螺杆与前后端面之间、螺杆与主机壳体之间可能出现的强烈磨擦会使得主机运行负荷急剧增加。如果情况严重，空压机组的电器保护装置反应不灵敏或失效，则还可能导致电机烧毁。主机配合间隙增大会导致主机效率严重降低，对用气单位的正常生产造成一定的影响[3]。

3 空压机整体的周期维护和保养

3.1 总体的维护和保养

如图2所示，从目前的维修和保养来看，主要是对部分部件进行替换，在更换部件前，应先将压缩机的压气机关掉，然后将内部的压力降至零，然后拆卸掉端帽和螺帽。在新的磨合期用完油，然后把油阀清理干净，换上新的油滤器，然后在500 h内检查空压机的运行状态[3]。启动50 h后，每半年进行一次定期检查，主要检查线路和电动机的连接状况。

图2 压缩机结构

3.2 日常的维护和保养

一般而言，日常维修工作的具体内容有：（1）对机械的开闭状态进行控制；（2）要检查压缩机内的润滑油的数量，确保机油供给工作不会有任何问题；（3）细心检查机器内有无异常响声，有关电脑控制器的危险提示是否已设置；（4）要定期清洁机器表面，防止设备的散热系统，尤其是风扇。

3.3 定期维护和保养

定期维护和保养对维修周期设置要认真考虑，一般是一个月，一个季度，或者六个月。维修工作主要有排气温度开关状态、润滑油质量、电控箱内部是否清洗、软管的磨损情况等。以两个月为一个循环的时间，将油脂加入到电极中。每隔一段时间进行一次空气过滤器的清洁，并进行空气压力的更换。每隔半年，就需要更换新的石油和天然气分离器，同时还要对空气冷却器和油冷却器进行清洁。

4 空压机的主要运转系统的操作维护

在使用空压机之前，必须对油泵的控制系统进行相应的检查，并将其打开。同时，内部的温度调节阀可调整油压、油温，使之符合相关要求，从而改善工作环境，降低因缺乏润滑而造成的机械磨损。

4.1 气体路径的循环系统

在压缩机工作时，一般选择自洁的空气滤清器，将大量的空气吸入后，经过对应的管路，由机器进行一次压缩。由于一次压缩后的煤气温度较高，状态不稳定，操作时不确定因素增多，因此必须对高温气体进行适当的降温。这就需要把空气导入到中间冷却器进行冷却，然后再通过管道的外部向内流动，注意对中间冷却器的流量要求很低。在加热到某一温度后，再进行二次压缩。为避免因气流倒流引起的循环压力起动，必须在压气机的排气管上安装一个悬置全止回阀，以便在压气机排出后将其推进到消音器内，从而消除安全隐患。再将符合要求的冷却水送入中心冷却塔，冷却一段压缩排气，再通过后冷却器冷却排气，从而保证系统的安全运行。

4.2 全压起动

空压机的起动是一种起动转矩大、起动时间短、起动简单、经济可靠的起动方式。控制箱是控制、保护和监控的重要组成部分。空压机的直流电是由各种因素综合而成，它具有自动稳流、自动稳压、自动调节等优点，并能为中央信号屏及高压控制系统供电。在此优点下，最好的实践是选用直流电。作为空气压缩机的主体，控制屏幕起着重要的作用。各种现场感应器的重要资料，都要显示在屏幕上。最后，通过优化方案，将不必要的能耗降到最低。通过监控屏幕对不同工况下的不同操作参数进行实时监测，及早发现问题并及时处理，消除隐患。

4.3 空压机主要部件的维修

4.3.1 隔尘网

在空气压缩机中，滤网是一种非常关键的设备。它的主要功能是清除灰尘，保持空气的干净，同时还能过滤进入空压机的空气，避免由于吸入的灰尘太多而造成机械的故障。如果不对空气压缩机的防尘进行保养，空气过滤器就会提前被灰尘堵住，引起压缩机内部零件的温度异常及空调系统的温度升高，从而导致机械故障。同时，对冷却器也产生了一定的危害，灰尘在冷却器周围堆积，会堵塞冷却器，使冷气无法排出，影响冷却功能，降低冷却效率，从而降低散热效率，增加能耗，浪费资源[4]。

所以，必须定期检查隔尘网的灰尘堆积厚度，清扫灰尘。清扫时不能用尖锐的东西撞击或戳破，以免在灰尘表面留下细小的孔洞。同时要注意防尘罩的寿命。当隔尘网的使用寿命即将结束时，必须要及时更换，不能为了节省成本而推迟或不更换。

4.3.2 油雾分离器

在空压机中，油雾分离器用于分离已完成的压缩空气中的润滑油，并对其进行回收。若不进行特殊的维护，则可能发生反常现象，比如温度升高、提高耗电，提高油温造成原油的异常排放等各种问题，降低空压机使用的品质。大量的杂质堆积，会导致管道阻塞，局部温度升高，导致燃烧。购买时要进行品质检查，并在规定的期限内进行替换。

4.3.3 润滑油

润滑油起润滑、冷却、密封等功能，以确保压缩机的正常工作。因此，选购润滑油时一定要选择有质量保障的品牌和生产厂家。当你要换空压机的油时，务必要先停车，将老油全部排出，然后重新加油。

5 空压机维护与检修注意事项

（1）所有工作人员均应严格遵守有关规定，严禁违规操作，在执行维修工作时，应服从上级的指示，不得擅自进行维修。严格遵守有关设备保养和维修的有关规定，操作人员持证上岗，并接受岗前培训，充分了解设备。（2）在搬运大物体时，要有相应的警示，并有专人负责，在作业过程中，严禁闲杂人进入，避免发生安全事故。（3）在进行维修作业时，严禁带电，严格按照操作规程进行断电管理，并悬挂指示牌，并指定专人负责监护，在施工期间未经主管部门许可，严禁擅自送电，以保证用电的安全。（4）严格遵守维修计划，现场工作人员如有问题，必须及时上报，不能自行决策。对主要零件进行维修保养，按规定的时限进行。

6 维修步骤

6.1 准备工作

（1）在进行大修之前，首先要做好各种常用仪器的准备工作。（2）将维修期间使用的物料，按计划运送到电脑室，并进行整理（例如清洁物料等）。（3）除根据维修计划备齐所需的物料以外，还应准备计划中没有提到但可以使用的（例如垫片、纱布等）。（4）所有的配件都要符合设计要求。

6.2 维修作业

（1）在做好各项准备工作后，严格按照维修计划进行作业。（2）断电，确定安全后，进行设备检查。（3）操作人员应穿戴必要的安全保护设备，例如头盔。若使用较大的设备，应确保其安装可靠，并有完整的安全措施。（4）在维修过程中，如有使用电焊等危险作业，须经有关部门批准后方可进行。（5）严格遵守维修程序，按程序进行，员工应认真服从指令，有问题时应向上级报告，不能自行作出决策。（6）将要拆掉的零件做清楚的标记，并将其摆放整齐。在拆卸过程中，不能有任何不规则的动作。

6.3 维修内容

（1）对排气量不够的处理：若是由于缺少机油，应先检查相关零件，若机油不足，应尽早添加同一种类的机油，然后启动装置。如有撞击声，应检查活塞、连杆等，若发现有裂缝，应根据其大小、形状，判断缺油的具体时间。同时，更换损坏的零件。假如是由于过滤器的密封问题，需要进行清洁，其实每隔200个小时就要进行一次清洁。

（2）对冷却系统故障的处理：在对应的出水口部位可以设置一套水表，如果发现有气泡，就表示有空气混入，要及时排除。要记住，要经常进行冷却系统的结垢，防止结垢影响到制冷的作用。

7 结语

空压机结构和设备精确度高，如能在足够稳定的条件下维持良好的工作状态，就能满足工业建设的要求。要定期进行空压机的维保工作，确保其工作状态良好。对故障要深入分析，不断探索科学、具体的维修措施。对空压机进行适当的维护，能保证其工作状态良好，提高其运行的可靠性，使我国空压机的应用达到最大效益，提高空压机的使用寿命，进而提升经济效益和社会效益。