排氣量不足是離心壓縮機常見的故障,產生的主要原因和提高排氣量的措施如下。
主要原因
1)電網的影響。空氣壓縮機的排氣量與轉速成正比,而電動機的轉速主要與交流電源的頻率成正比。因此,當電網頻率下降時,排氣量將相應下降。由于精餾塔要求壓力變化較小,所以當轉速下降時,實際的排氣量減少的程度將大于一次方的關系。
此外,電網電壓高低對電動機的轉速也有一定的影響。當電壓下降時,異步電動機的轉速也稍有下降,造成排氣量減少。
2)吸氣溫度過高。當大氣溫度高時,空氣的重度減小。雖然空氣壓縮機的吸入空氣容積不變,但重量減小,從而造成排氣量減少。例如當吸氣溫度從20℃升高到40℃時,排氣量將下降6.4%。所以,空氣壓縮機在夏天的排氣量將比冬天的要少。
3)吸氣壓力下降。吸氣阻力增加,將造成吸氣壓力下降,同樣會使空氣的重度減小,排氣量減少。一般情況下,如果吸氣阻力增加0.001MPa,將使排氣量下降0.5%。吸氣阻力增加主要是由過濾器造成的,詳見6-12的問答。
此外,吸氣壓力與當地大氣壓有關。對于海拔較高的地區,大氣壓力低,會對氣量有顯著影響。
4)中間冷卻器冷卻效果不好。中間冷卻器的目的是為了降低下一段的進氣溫度,使機組盡可能接近等溫壓縮。壓縮機二、三段的進氣溫度是按一定工況設計的,一般比吸氣溫度高10℃左右。如果中間冷卻器冷卻效果不好,將造成下一級進氣溫度升高,使該級吸氣量減少,進而導致排氣量下降。影響冷卻器冷卻效果的因素詳見6-11的問答。
5)漏損。空氣從后軸封漏到空氣壓縮機外稱外漏;通過輪蓋密封、隔板軸封,從高壓級漏向低壓級稱內漏。漏氣量與密封間隙成正比。如果密封的安裝間隙過大,或由于制造、安裝質量不好而造成同心度差,導致振動過大;或空氣壓縮機經長期運行,軸向位移增加,引起密封梳齒與槽錯位,都會使密封間隙增加,密封效果降低,泄漏增加。由于密封的好壞能夠影響氣量10%~15%,所以應引起足夠的重視。
此外,中間冷卻器、管路、閥門接頭的漏氣,也會影響到供氣量,因此,應加強維修工作。
2.提高排氣量的措施
1)提高壓縮機轉速。通過改變增速器的傳動比,提高空氣壓縮機的轉速,可
以增加排氣量。但是,這必須考慮到運轉的安全性,如葉輪的強度、電動機能否施動等,以防損壞機件、燒壞電動機。
2)改變排氣狀態。當一級吸氣壓力增加時,吸人空氣的重度增加,使排氣量增加。有的工廠一級吸人口加鼓風機,取得了良好效果。這種方法一一般適用于大氣壓力較低的高原地區,但要注意增加鼓風機后的氣溫升高問題。
降低一級吸氣的溫度,降低空氣過濾器的阻力,都可以使吸氣量增加。
3)提高中間冷卻器的冷卻效果。詳見6-11的問答。同時要注意及時排放排水器中的凝結水,避免二、三段進氣帶水滴,影響排氣量。
4)提高安裝、檢修質量。要合理裝配密封元件、嚴格控制密封間隙。要在轉子定好軸向位置后逐個測定,然后再確定密封的定位凸臺。同時,要確保機組的同心度和軸承間隙,誠小機組的振動;要排除管道閥門的漏氣現象。