Стъпка по стъпка: Диагностика и ремонт на повреди при включване/изключване на маслени шнекови компресори за въздух

Маслените шпинделни компресори за въздух се използват широко в промишленото производство поради високата им ефективност и стабилна работа. Въпреки това, в реални експлоатационни условия често възникват повтарящи се повреди при включване/изключване, което води до чести стартиране и спиране на оборудването и колебания в налягането на въздушния поток. Тези проблеми не само нарушават непрекъснатостта на производството, но и ускоряват стареенето на оборудването и увеличават загубите от енергопотребление, което изисква системен анализ и насочени решения.

I. Анализ на принципа на работа на системата за включване/изключване

(1) Динамичен механизъм за включване

Когато налягането в системата падне под зададената долна граница, превключватели за налягане или високоточни сензори за налягане бързо улавят сигнала за налягане и задействат системата за управление да изпрати команди за отваряне на впускателния клапан. Роторите на компресора след това започват процеса на компресиране на въздуха. След това компресираният въздух преминава през процеси за разделяне на масло и газ, охлаждане и други обработки, преди да бъде доставен до мястото на потребление, точно съответствайки на производствената нужда от въздух.

(2) Интелигентна логика за разтоварване

След като налягането в системата достигне зададената горна граница, сензорите за налягане незабавно предават обратни сигнали. Системата за управление незабавно издава команда за затваряне на впускателния клапан. Въздушният компресор преминава в режим на работа без натоварване — роторът продължава да се върти, докато въздушният впуск е напълно блокиран, което преустановява производството на компресиран въздух и ефективно намалява енергийното потребление.

(III) Система за затворен контур на налягането

Чрез гъвкаво задаване на горни и долни прагови стойности за налягането на превключватели или сензори, системата прецизно определя диапазона на налягане за зареждане и разтоварване. Някои висококласни модели включват функция за динамично регулиране по метода PID, която осигурява компенсация на налягането в реално време. Това минимизира колебанията в налягането на подаване и гарантира стабилна употреба на въздух.

II. Основни причини за неуспех при зареждане/разтоварване

(1) Рискове от повреда на сензорни компоненти

Стареене и отклонение в точността: Явления като окисляване на контактите на превключвателя за налягане или отклонение на сигнала от сензорния чип могат да изкривят усвояването на сигналите за налягане. При един автомобилостроителен производител е имало отказ от нулево отклонение при сензорите за налягане, което е довело до преждевременно разтоварване на компресорите преди достигане на долната граница, което директно е довело до недостатъчно захранване с въздух на производствената линия.

Околната среда: Високите температури и влажността ускоряват деградацията на сензорите. Замърсяването с прах и мазнини върху повърхностите за усещане директно намалява чувствителността, което води до закъснения в предаването на сигнала или погрешни интерпретации.

(2) Рискове от повреда на впускателния клапан

Проблеми с механично заклинване: Впускателните клапани могат да се заклинят поради натрупване на въглеродни отлагания, блокиране от частици или умора на връщащата пружина, което попречава на плавната работа на клапана. В текстилната и бояджийската индустрия такива повреди съставляват 35% от всички неизправности при включване/изключване на компресорите, което ги прави основна причина за прекъсване на работата на оборудването.

Повреда в електромагнитното управление: Повреда на изолацията на електромагнитната намотка или разхлабени/окислени клемни съединения могат да попречат на соленоидния клапан точно да реагира на управляващите сигнали. Това води компресорът да остане постоянно в състояние на включване или постоянно изключване, губейки способността си за регулиране на налягането.

(III) Пътища на повреда в системата за управление

Апаратни повреди: Проблеми като загуба на програми от модул на програмируем логически контролер (PLC), слаби спойки на платките за управление или окислени клемни връзки могат да нарушат предаването на команди за управление. Един електронен завод е имал сериозни колебания на налягането и намалена продуктивност поради повреден изходен порт на PLC, който е причинил неизправност на впускателния клапан.

Дефекти в софтуерната логика: Неправилна конфигурация на параметри в програмите за управление или грешки в алгоритмите за управление на вкарване/изкарване могат да доведат до неточни преценки за праговете на налягане, което води до несъответствие в моментите за вкарване/изкарване.

(IV) Загуби от течове в тръбопроводите

Повреда на уплътненията: Стари фланцови пръстени, разхлабени резбови връзки или повредени уплътнения могат да причинят постоянни течове на компресиран въздух. Данни от индустрията показват, че течова дупка с площ 1 mm² губи около 15 000 кубически метра компресиран въздух годишно, което принуждава компресорите често да се включват, за да компенсират загубата на налягане.

Корозионно пробиване на тръби: Тръбопроводите, подложени на дългосрочна експлоатация, са склонни към корозионно пробиване вследствие ерозия от работна среда и еродиращ поток на газ, особено в силно корозивни среди като химическата преработка и металургията.

(5) Ефекти от износване на механични компоненти

Критични компоненти като буталца на впускателни клапани и механизми на микропреключватели за налягане изпитват увеличена люспа, повърхностно износване и разрушаване на уплътненията след продължителна високочестотна работа. Това води до закъснение при включване/изключване, непълно задействане и дори заклинване на клапани.

III. Диагностика на неизправности и прецизни решения

(1) Прецизна поддръжка на системи за засичане

Редовна калибрация: Използвайте високоточни калибратори за налягане, за да извършвате тримесечна калибрация на нулева точка и обхват за превключватели и сензори за налягане, осигурявайки грешка в измерването в рамките на ±1%, за да се гарантира точността на улавянето на сигнали.

Модернизация на защитата: Поставете предпазни капаци срещу прах и влага на сензорните елементи и редовно почиствайте повърхностите на сензорите. В силно корозивни среди нанесете антикорозивни покрития върху повърхностите на компонентите, за да се удължи животът им.

(II) Възстановяване на впускния клапан и възстановяване на производителността

Инспекция при демонтаж: Разглобете впускните клапани. Напълно премахнете въглеродните отлагания, маслените остатъци и замърсяванията с помощта на специализирани почистващи препарати. Проверете повърхностите за уплътнение на седлата на клапаните и износването на плунжера. Оправете леко износените участъци чрез шлифоване; заменете компонентите при сериозно износване.

Проверка на производителността: След сглобяването тествайте уплътняващата способност на клапана на пневматичен тестов стенд за течове. Симулирайте реални работни условия чрез динамично симулационно оборудване, за да се потвърди, че времето за реакция и точността на уплътняване отговарят на спецификациите.

(III) Дълбока диагностика и оптимизация на системата за управление

Инспекция на хардуера: Използвайте професионални инструменти като мултицети и осцилоскопи за проверка на входните/изходни сигнали на PLC и параметри на напрежение/ток на платката. Открийте разхлабени или повредени компоненти и ги подменете незабавно, за да се осигури стабилност на хардуерните вериги.

Оптимизация на програмата: Логиката на управляващата програма се преглежда отново. Симулационни тестове потвърждават рационалността на алгоритмите за управление на зареждане/разреждане, коригират се отклонения в конфигурацията на параметрите и програмата се обновява до последната стабилна версия.

(IV) Прецизно отстраняване на течове в тръбопроводи

Прецизно откриване на течове: Ултразвукови детектори за течове сканират цялата тръбопроводна мрежа с милиметрова точност за локализиране на течове. Подозрителните участъци се маркират с течова течност за вторично потвърждение чрез наблюдаване на образуването на мехурчета.

Ступенен ремонт: Малки течове се запечатват със специализиран бързозастиращ се уплътнител; тръби с тежки повреди се заменят напълно. Резбовите връзки се покриват с адхезив срещу разхлабване; фланшовите съединения се оборудват с уплътнения, устойчиви на висока температура и стареене, за подобряване на уплътняването.

(5) Обновяване и поддръжка на механични компоненти

Оценка на износването: Измерване на критични компоненти като клапанни шпилки и запушалки с прецизни инструменти като микрометри и шублери. Частите, чийто износ надвишава допустимите граници, се заменят незабавно, за да се осигури зазорината според техническите изисквания.

Оптимизация на смазването: Нанасяне на високотемпературна мазнина, подходяща за работните условия, за равномерно смазване на подвижните механични части. Това намалява триенето и осигурява гладко и гъвкаво функциониране на компонентите.