文章轉載自:壓縮機網(wǎng)微信公眾號,如有侵權請聯(lián)系刪除!
我們知道梅雨季節(即南方人所說(shuō)的回南天)對當地人們的身體健康和日常生活都會(huì )有很大的影響。如空氣濕度極大會(huì )導致人體內的濕氣加重,讓人感覺(jué)疲憊、精神不振;也會(huì )導致墻壁、地板甚至家具表面出現水珠,整個(gè)室內變得濕漉漉的。這種潮濕的環(huán)境不僅使人感覺(jué)不舒服,還可能導致一些物品受潮發(fā)霉。每年人們?yōu)榱藨獙γ酚昙竟澋某睗駟?wèn)題,需要采取很多防潮措施,如使用除濕機、干燥劑等。
梅雨季節對人們的健康和生活有這么多影響,那對噴油螺桿空壓機(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“空壓機”)的穩定運行是否會(huì )有影響呢?答案是肯定的。
在梅雨季節時(shí)空壓機也相對容易“生病”。那我們要采取何種措施才能保證空壓機的穩定運行呢?首先我們要知道空壓機為何在梅雨季節容易出現問(wèn)題,以及會(huì )出現哪些常見(jiàn)的問(wèn)題,只有知道病癥原因才能對癥下藥。
梅雨季節空壓機常見(jiàn)問(wèn)題如下:
1、噴油螺桿空壓機機油容易乳化;
2、空濾芯、油濾芯容易破損;
3、油分芯容易堵塞;
4、空壓機內部管路、主機、油氣桶等鐵制品容易銹蝕。
根據上述4項常見(jiàn)問(wèn)題分析,主要是由于空壓機內部含油大量的水。水在高溫、高壓、充分攪動(dòng)的情況下極易出現上述問(wèn)題。但是理論上空壓機只需加入潤滑油即可正常工作,機器運行無(wú)需在內部加水冷卻或潤滑。
機器沒(méi)有加水進(jìn)去,為何會(huì )有大量的水分在機器內部影響到空壓機的正常運行呢?
在這里我們需要先了解一個(gè)術(shù)語(yǔ)“露點(diǎn)”。露點(diǎn)作為一個(gè)氣象學(xué)概念,最早是用于描述空氣在水汽含量和氣壓都不改變的條件下,冷卻到飽和時(shí)的溫度。隨著(zhù)工業(yè)的發(fā)展,露點(diǎn)的概念也被應用到了壓縮空氣領(lǐng)域,用來(lái)表示壓縮空氣的干燥程度,即每立方米空氣的含水量。在這個(gè)基礎上,出現了“壓力露點(diǎn)”這樣的術(shù)語(yǔ)。壓力露點(diǎn)是描述壓縮空氣中水分含量的術(shù)語(yǔ),指在當前壓力下水蒸氣轉變?yōu)樗臏囟?。壓力露點(diǎn)越低,壓縮空氣中水蒸氣含量越少。壓縮空氣冷卻時(shí),相對濕度增加,當溫度降至露點(diǎn)時(shí),壓縮空氣中的水分會(huì )凝結成水滴析出。露點(diǎn)溫度不僅與溫度有關(guān),還與空氣中水分含量(濕度)有關(guān)。在確認空壓機出口溫度時(shí),必須確保不低于相應壓力下的露點(diǎn)溫度,以避免油氣混合物結露,影響潤滑油效果。
空氣壓縮機是一種將自由空氣壓縮成具有一定壓力能的設備。在壓縮過(guò)程中,空氣分子間距縮小,產(chǎn)生熱量,導致排氣溫度升高。排氣溫度對壓縮機的效率和潤滑油的壽命有重要影響。一般來(lái)說(shuō),排氣溫度越高,壓縮機效率越低,潤滑油壽命也越短??諝鈮嚎s機的排氣溫度極限通常在110℃以下,某些機型可能高達120℃,此時(shí)礦物油可能無(wú)法滿(mǎn)足運行要求。潤滑油特性詳見(jiàn)圖1、圖2。
在常壓(0.7~0.8MPa)空壓機中,排氣溫度通常在70~90℃之間。盡管理論上等溫壓縮過(guò)程可能比絕熱壓縮效率更高,但實(shí)際中壓縮機的最高效率仍略低于絕熱壓縮。因此,壓縮機效率通常與絕熱壓縮而非等溫壓縮相比較。如果噴入足夠的潤滑油并保持低溫,排氣溫度甚至可能低于進(jìn)氣溫度。同時(shí),排氣溫度也有下限要求,以防止壓縮后的水蒸氣冷凝。在100%相對濕度下,從20℃環(huán)境溫度壓縮到0.8MPa時(shí),飽和溫度約為59℃。為防止冷凝水產(chǎn)生,排氣溫度通常不低于70℃。一旦在系統中出現冷凝水,應將壓縮機停車(chē)5-6小時(shí),讓油與水充分分離并排放水分,否則會(huì )使油質(zhì)惡化并降低潤滑油、過(guò)濾器、軸承等配件壽命。
空壓機排氣溫度可以參考下表。
如果單獨確定空壓機長(cháng)期穩定運行(無(wú)冷凝水情況下)的方案,可以將排氣溫度設置高一點(diǎn),但是溫度高了會(huì )影響到空壓機的運行效率和油氣分離效率。我們可以通過(guò)實(shí)時(shí)的溫濕度變化來(lái)調整機器的運行溫度:在空壓機控制系統中添加溫濕度傳感器,實(shí)時(shí)監測環(huán)境的溫度情況。根據實(shí)時(shí)監測到的溫濕度數據,空壓機控制系統可以自動(dòng)調整機器的運行溫度,以滿(mǎn)足實(shí)際需求。
當然,空壓機排氣溫度不僅和壓力露點(diǎn)有關(guān),和油氣分離效率也有直接關(guān)系。油氣混合物中,潤滑油以氣相和液相兩種形式存在,氣相潤滑油由液相潤滑油蒸發(fā)產(chǎn)生,其含量取決于油氣混合物的溫度、壓力和潤滑油的飽和蒸氣壓。降低排氣溫度或使用飽和蒸氣壓較低的潤滑油(如合成油和半合成油)可以有效減少氣相油含量,從而降低空壓機排氣中的含油量。
在一般運行工況下,油氣混合物中氣相潤滑油的含量很少,因為通常排氣溫度下,潤滑油蒸氣的分壓力較低,且潤滑油從噴入到分離的時(shí)間很短,不足以達到氣相和液相間的平衡狀態(tài)。