螺杆式空压机油气分离器爆炸分析(新版)

浅谈螺杆式空压机常见故障分析及处理措施摘要：在现代科技的支持下，机械制造业快速发展，机械设备空压机在化工行业的供气中得到应用。

压缩空气管网使用的螺杆式空压机与活塞式压缩机相比，其具有运转性能可靠、易损件少、振动小、噪音低、效率高等特点得到广泛应用，本文重点分析螺杆式空压机常见故障，并提出处理对策。

关键词：螺杆式空压机；常见故障分析；处理措施引言螺杆式空压机运行可靠性高、噪音低、振动小。

相比其他压缩机，螺杆式空压机维护方便，运行安全，能降低企业成本支出。

但从实际运行中掌握的螺杆式空压机运行情况可知，空压机出现运行故障问题又不易排查出，设备一旦出现故障，不仅会影响各用气装置正常运行，还增加用气装置停车经济损失，甚至威胁人员安全。

笔者在近年来的工作中，对云南云天化红磷化工有限公司磷酸厂120万吨/年磨矿装置（以下简称磷酸厂）UD250A-10型（风冷式）螺杆空压机运行中出现的故障及应对措施总结如下，以供参考。

1 螺杆式空压机的组成及工作原理1.1螺杆式空压机的组成及技术参数UD250A-10型螺杆空压机由压缩机主机、电机、传动机构、冷却系统、控制系统及外罩等部分组成。

其技术参数容积流量Q为38m3/min、额定压力P为1.05MPa、名义功率N为250kW。

1.2螺杆式空压机的工作原理螺杆空压机的压缩产生于双转子（阳转子和阴转子）的啮合，其属于容积式压缩机，它的工作原理是双转子在精密配合的机壳中不断吸气、压缩和排气的周期性产生容积变化，在主机内的压缩腔内，空气会随着双转子螺旋前进，持续减小压缩腔的体积，从而增加空气压力。

空气经过空气过滤器进入压缩机，混合压缩腔内的油液后，促使油气混合物进入到油气桶内。

油气桶内的分离器可以分离油液。

压缩空气利用最小压力阀，进入到冷却器内进行冷却，完成上述流程后，将空气引入到储气罐内供浮选装置各用气点使用。

1.3螺杆空压机系统流程如图1所示图1 风冷螺杆空压机系统流程图2 螺杆式空压机的常见故障分析一般情况下，螺杆式空压机安装在工作环境温度范围为1.7～46℃，海拔1000米以下，运行环境质量高。

如何预防空压机的爆炸空气压缩机(以下简称空压机)的爆炸事故，近期在国内企业曾发生过数起，给企业造成较大的损失。

在国外也有发生爆炸事故的统计。

空压机按设备传动、结构形式分类，主要有往复式和回转式两大类。

易出现故障和发生爆炸损坏的，主要体现在往复式空压机上。

因此，对往复式空压机的防爆应当引起我们的重视。

下面着重对往复式空压机爆炸产生原因及预防措施进行说明。

2?形成空压机爆炸的三要素根据空压机的工作特性，把空气经过一级或二级以上压缩，制成压缩空气。

缸体和活塞需要润滑油润滑必然会生成积炭，空气压缩会大幅升温，空气中含有氧气，这样就形成了空压机爆炸的三要素:积炭、温度、空气.2.1 积炭据实验证明:排气阀上生成积炭的发热反应是在154℃—250℃范围的温度下发生的。

其过程为雾状或粘在金属表面上的润滑油，在高温高压下，尤其是在有金属接触的条件下，迅速被空气氧化，生成氧化聚合物(胶质油泥等)，沉积在金属表面上，继续受热作用，发生热分解脱氢反应，而形成氢质类的积炭。

积炭厚度到了3?mm以上时，就会有自燃的危险。

另外，积炭影响其散热效率，蓄积热量而形成火点，一部分润滑油粘在积炭火点上，被蒸发和分解，产生裂化轻质炭化氢和游离炭，当和高温高压空气混合，达到爆炸极限时即发生爆炸。

一般润滑油受热分解，可产生的轻质碳化氢在空气中的爆炸界.%:CH45—15C2H63—12.5C2H42.8—28.6C3H82.1—9.35C3H62—11.1等。

由此可以看出，积炭和局部过热是爆炸的主要起因，而碳化氢气体与空气的混合物气体是爆炸的主要介质。

积炭产生量的大小与润滑油的氧化安定性、加油量、润滑油质量及检修有关.2.1.1?空压机活塞润滑所需的润滑油是在精制基础油的基础上添加各种添加剂制成。

其基础油的好坏直接影响残炭量的大小，基础油好(如兰州、新疆)抗热氧化安定性好，残炭值就小，润滑油生成积炭的速度就低，不易形成大量积炭，所以选好压缩机油很重要.2.1.2?空压机缸体注油器加油量的大小，直接导致积炭、油泥、油气的生成量，如40?m3二级压缩的空压机，标准规定一级缸注油12—18滴/min，二级缸注油12—15滴/，超过此规定过量的润滑油就会吸附在凹陷处和管道壁上，生成油泥和积炭，只有一部分随压缩气体排出。

油气分离器是有油润滑回转式空压机和真空泵设备内非常重要的部件，作用是将油气混合物中的油和压缩空气分离出来，使油重新回到油循环系统，从而降低出气含油量。

螺杆空压机出口空气含油量超标通常称之为耗油量大，熟称跑油。

若螺杆空压机出现跑油除了会污染后处理设备，如：冷冻式干燥机和精密滤芯，还会影响生产的产品质量，还会导致某些生产设备不同程度的损坏。

油分出现跑油现象原因分析及相应解决方法油分出现跑油现象跟许多因素有关，在实际的处理过程中，天宇净化发现大部分的故障投诉并非油分的质量问题造成的，总的来说跟以下几个方面息息相关1．最小压力阀故障若最小压力阀的密封处有泄漏点或最小压力阀提前开启（因各厂家设计开启压力各有不同，通常范围在3.5~5.5kg/cm2之间），那么机器在运行初期建立油气罐压力时间就会增长，此时处于低压状态的气体油雾浓度高，通过油分时流速快，油分负荷加重，分离效果降低，导致耗油量大。

解决方法：检修最小压力阀，必要时更换。

2、使用了不合格的机油现目前通用的螺杆空压机都有高温保护，其通常跳机温度为110℃左右，而有些机器在使用了不合格的机油，在排气温度高时就会出现不同程度的耗油现象（基于此，温度越高，耗油量越大），其原因是高温时经过油气桶初级分离后有部分机油微滴可与气相分子具有相同的数量级，分子直径≤0.01μm，油分难以将其捕捉分离，导致耗油量过高。

解决方法：查找引起高温的原因，解决问题降低温度，尽可能的选用质量好的机油。

3、油气分离罐设计不规范有部分空压机厂商，在设计油气分离罐时，初级分离系统设计不合理，初级分离效果不理想，使进油分前的油雾浓度含量很高，油分负荷过重，处理能力不足，导致油耗过高。

解决方法：生产厂家改进设计，提高初级分离的效果。

4、加油过多加油量超过正常油位，部分机油随气流带走，导致耗油量过大。

解决方法：停机后，待油气桶内气压泄放为零后，开启放油阀，将油排放至正常油位即可。

5、回油单向阀损坏若回油单向阀损坏（由单向通变成双向通），停机后油分罐内压则会将大量的机油通过回油管倒回油分内部，下次机器运行时，油分内部的机油将无法及时吸回机头，导致部分的机油随着分离后的空气跑到空压机外（此种情况常见于未装置油路截止阀和机头排气出口单向阀的机器）。

价在４５０形ｔ左右。该项目提高了资源回收及循环
利用率，极大地推动了企业清洁生产的实施，实现了 社会、经济和环境协调发展的目标，在氯碱行业具有 极大的推广应用前景。
参考文献 ［１］周延红，朱建强．膜法脱除硫酸根装置运行总结［Ｊ］．氯
碱工业，２００８．４４（１２）：９一１１． ［２］李春江，朱建强．膜法冷冻脱硝装置运行总结［Ｊ］．中国
事故发生后，马上组织人员对所有氢气用户的 终端管内进行氢气采样排查，即发现用户（Ａ）的制 阀内漏。此时，用户正常生产，在置换结束的排水过 程中，阴影部分少量内漏的氢气被“抽回”，同样聚 集在分配台与分离器连通管内的最高处。 ３．３动火采样存在不足
（１）随着生产能力的扩大及氢气处理装置的几 次改造，高处管道采样口数量明显不足。
（上接第１９７页）新疆天业严格控制芒硝的储存、运 输等环节，确保不被污染。现有生产成品全部可以 达到国家标准＜工业无水硫酸钠＞Ｈ】一类品标准。 把芒硝即当做产品又当做原料来进行严格的控制和 管理。在元明粉生产环节中严格按照操作规程操 作，各项工艺控制指标按照工艺技术规程控制。 ３结语
该项目建设投产后，为氯碱企业废渣的清洁处 理提供了新的模式，不但减少了有毒氯化钡的使用， 减少了重金属盐泥的量，还联产了元明粉，将工业废 渣变为产品，为周边企业提供了原料，减少了周边企 业的原料成本。元明粉生产成本约２４０万ＹＵ／ｔ，售
事后发现，该分离器２块玻璃视镜被炸飞数米， 上封头法兰垫及部分附件破损。
２事故后果 由于爆炸发生时检修刚刚开始，现场施工作业
人员不多，加之在拆除氢气分离器排水阀前该阀门 已打开，泄掉了爆炸时的部分能量，另外，没有发生 连环爆炸，故没有造成人员伤害，只是更换和修复了 分离器部分破损件，但系统检修工期被推迟２ ｈ。本 次事故直接经济损失约０．３万元。 ３事故原因