船用空压机常见故障分析范文

大连海事大学毕 业 论 文二一三年六月装订线船用空压机常见故障分析专业班级： 姓 名： 指导教师： 继续教育学院I摘 要现如今，伴随着工业技术发展以及人口的快速增长，国际海上贸易量逐年增加，海上货运量大幅增高，船舶的地位得到前所未有的重视。船用空压机是船舶航行时的气源装置，主要作用是给潜水呼吸器充瓶，进行呼吸气瓶的高压呼吸空气填装，适合潜水作业、水下工程、潜水运动、深海养殖等潜水领域。船舶空压机种类颇多，有活塞式空压机、螺旋式空压机、电动式空压机等。其中螺旋式空压机在现代化大中型船舶上得到广泛应用。但由于操纵或保养不当，在日常运行中，空压机常会出现各种故障，这时需要根据各系统的原理和自身经验，对各个元件的结构和性能进行仔细地分析研究，并结合实际因素，才能迅速找出故障原因并及时排除。本文主要分析了空压机的机构组成、类型、系统工作原理以及常见故障原因，对有关空压机的检验及管理方法进行了深入探讨，通过查找相关资料以及咨询老师后进行了系统的归纳与总结，认为唯有进一步提高空压机操纵人员发现故障和解决故障的能力才能有效的提高空压机工作效率，为日后船舶的安全行驶提供有力保障。关键词：船舶；空压机；故障分析；检验管理IIABSTRACTNowadays, with the industrial technology development and the rapid growth of population, the international maritime trade volume increased year by year, the sea freight volume increased significantly, the status of ship received unprecedented attention. Marine air compressor is a sailing ship air supply device, main effect is to give the aqualung filling bottles, to breathe cylinder of high pressure breathing air filling, suitable for diving, underwater engineering, scuba diving, deep sea aquaculture, and other areas of the diving. Ship types of air compressor, piston air compressor, screw air compressor, electric air compressor, etc. Screw compressor which is widely used in modern large and medium-sized ships. But due to improper manipulation or maintenance, in the daily operation, air compressor often appear all sorts of trouble, at this moment need according to the principle of the system and their own experience, on the structure and properties of the element analysis and study carefully, and connecting with the practical factors, can quickly find out the cause of the problem and to exclude. This article mainly analyzes the to the composition of air compressor, type and working principle of the system and the causes of common faults, relating to the inspection and management methods of air compressor carried on the thorough discussion, by looking for related information and consulting the teacher has carried on the induction and summary of the system, and after that only further improve handling researchers found that the air compressor fault and the ability to solve the fault can be effectively enhances the working efficiency of the air compressor, for the safety of the ship to provide strong support in the future. Keywords: ships; air compressor; failure analysis; check and managementIII目 录第 1 章 绪论 .11.1 背景 .11.2 本文所述问题 .1第 2 章 空压机的概述 .22.1 空压机的组成 .22.2 空压机的工作原理 .3第 3 章 空压机的常见故障与分析 .43.1 压缩机常见故障及原因分析 .43.1.1 吸气温度不正常 .43.1.2 排气温度不正常 .53.1.3 排气量不足 .63.1.4 声音异常 .73.1.5 过热 .73.2 空气压缩机常见故障修理 .73.2.1 安全阀失控 .73.2.2 气压过低 .73.2.3 润滑不良 .83.2.4 机身过热 .8第 4 章 空压机的检验及日常管理与保养 .94.1 空压机检验 .94.2 空压机的日常管理 .94.3 空压机的日常保养 .114.3.1 排放冷凝水 .114.3.2 安全阀 .114.3.3 压缩机补油 .12第 5 章 结论 .13参 考 文 献 .14致 谢 .15船用空压机常见故障分析1第 1 章 绪论1.1 背景随着现在航运业的飞速发展，对于船舶机械的要求也越来越高，不仅仅表现在船舶主机上，一些辅助机械对整条船舶，尤其是在远洋航行中也起到了至关重要的作用。空压机是船舶的必备辅助机械，因为它是船上压缩空气的唯一来源，决定了船舶主机的启动，和一些辅机及气动机械的运行等。 空压机的安全可靠运行是船舶安全运行的必备条件，而空压机运行过程中由于运动部件磨损导致泄漏，润滑不良等等原因会引起空压不能正常工作，从而影响船舶的运行。 现代船舶大多数采用的是活塞式空压机，下面就通过对船用空气压缩机运行中常见故障现象的分析结合自身学习和船上经验指出空气压缩机停车和运行管理中应注意的关键问题并对空气压缩机易损件的检修提出建议。1.2 本文所述问题（1）空压机的基本情况，例如其构成、类型及工作原理等。（2）空压机的常见故障发生原因和排除方法。（3）空压机故障的检验及日常维护管理。空压机性能和质量好坏直接影响到船舶的安全航行，空压机的种类繁多，故障种类也多种多样，因此如何及时、明确的找出故障原因及排除方法，这需要丰富的经验和知识储备。本文根据空压机系统的组成和工作原理，通过对各单位元件的细致分析，对常见故障做出了详细的描述与剖析，并总结归纳了有关空压机的日常维护与管理，希望借此减少船员修配的盲目性，提高空压机经济性和航行安全性。空压机的品牌很多，我国海船使用较多的是螺旋杆空压机。船用空压机常见故障分析2第 2 章 空压机的概述2.1 空压机的组成图 2.1 双螺杆空压机结构图通常我们所说的螺杆压缩机即指双螺杆压缩机，它的基本结构如图 2.1 所示。在压缩机的主机中平行地配置着一对相互啮合的螺旋形转子，通常把节圆外具有凸齿的转子（从横截面看），称为阳转子或阳螺杆；把节圆内具有凹齿的转子（从横截面看），称为阴转子或阴螺杆。一般阳转子作为主动转子，由阳转子带动阴转子转动。转子上的球轴承使转子实现轴向定位，并承受压缩机中的轴向力。转子两端的圆锥滚子推力轴承使转子实现径向定位，并承受压缩机中的径向力和轴向力。在压缩机主机两端分别开设一定形状和大小的孔口，一个供吸气用的叫吸气口；另一个供排气用的叫排气口。一台喷油螺杆空压机组主要由主机和辅机两大部分组成，主机包括螺杆空压机主机和主电机，辅机包括进排气系统、喷油及油气分离系统、冷却系统、控制系统和电气系统等。在进排气系统中，自由空气经过进气过滤器滤去尘埃、杂质之后，进入空压机的吸气口，并在压缩过程中与喷入的润滑油混合。经压缩后的油气混合物被排入油气分离桶中，经一、二次油气分离，再经过最小压力阀、后部冷却器和气水分离器被送入使用系统。在喷油及油气分离系统中，当空压机正常运转时，油气分离桶中的润滑油依靠空压机的排气压力和喷油口处的压差，来维持在回路中流动。润滑油在此压差的作用下，经过温控阀进入油冷却器，再经过油过滤器除去杂质微粒后，大多数的润滑油被喷入空压机的压缩腔，起到润滑、密封、冷却和降噪的作用；其余润滑油分别喷入轴承室和增速齿轮箱。喷入压缩腔中的那一部分油随着压缩空气一船用空压机常见故障分析3起被排入油气分离桶中，经过离心分离绝大多数的润滑油被分离出来，还有少量的润滑油经过滤芯进行二次分离，被二次分离出来的润滑油经过回油管返回到空压机的吸气口等低压端。2.2 空压机的工作原理螺杆压缩机的工作循环可分为吸气过程（包括吸气和封闭过程）、压缩过程和排气过程。随着转子旋转每对相互啮合的齿相继完成相同的工作循环，为简单起见我们只对其中的一对齿进行研究。图 2.2 螺杆空压机工作过程1、吸气过程随着转子的运动，齿的一端逐渐脱离啮合而形成了齿间容积，这个齿间容积的扩大在其内部形成了一定的真空，而此时该齿间容积仅仅与吸气口连通，因此气体便在压差作用下流入其中。在随后的转子旋转过程中，阳转子的齿不断地从阴转子的齿槽中脱离出来，此时齿间容积也不断地扩大，并与吸气口保持连通。随着转子的旋转齿间容积达到了最大值，并在此位置齿间容积与吸气口断开，吸气过程结束。吸气过程结束的同时阴阳转子的齿峰与机壳密封，齿槽内的气体被转子齿和机壳包围在一个封闭的空间中，即封闭过程。2、压缩过程随着转子的旋转，齿间容积由于转子齿的啮合而不断减少，被密封在齿间容积中的气体所占据的体积也随之减少，导致气体压力升高，从而实现气体的压缩过程。压缩过程可一直持续到齿间容积即将与排气口连通之前。3、排气过程齿间容积与排气口连通后即开始排气过程，随着齿间容积的不断缩小，具有内压缩终了压力的气体逐渐通过排气口被排出，这一过程一直持续到齿末端的型线完全啮合为止，此时齿间容积内的气体通过排气口被完全排出，封闭的齿间容积的体积将变为零。从上述工作原理可以看出，螺杆压缩机是通过一对转子在机壳内作回转运动来改变工作容积，使气体体积缩小、密度增加，从而提高气体的压力。船用空压机常见故障分析4第 3 章 空压机的常见故障与分析3.1 压缩机常见故障及原因分析在制冷系统中，压缩机是用来提高气体压力和输送气体的机械。从能量方面分析，压缩机是将动力能转换为压力能的设备。压缩机在运转中，难免会出现故障。以下就压缩机常见故障及其发生原因进行了分析。3.1.1 吸气温度不正常压缩机吸气温度是指从压缩机吸气截止阀前面的温度计读出的制冷剂温度。为了保证压缩机的安全运转，防止产生液击现象，要求吸气温度比蒸发温度高一点，即应具有一定的过热度。过热度的大小可通过调节膨胀阀开启度来实现。应避免吸气温度过高或过低。吸气温度过高，即过热度过大，将导致压缩机排气温度升高。吸气温度过低，则说明制冷剂在蒸发器中蒸发不完全，既降低了蒸发器换热效率，湿蒸汽的吸人又会形成压缩机液击。吸气温度正常情况下应比蒸发温度高 5101、吸气温度过高正常情况下压缩机缸盖应是半边凉、半边热。若吸气温度过高则缸盖全部发热。如果吸气温度高于正常值，排气温度也会相应升高。吸气温度过高的原因主要有：(1)系统中制冷剂充注量不足，即使膨胀阀开到最大，供液量也不会有什么变化，这样制冷剂蒸汽在蒸发器中过热使吸气温度升；(2)膨胀阀开启度过小，造成系统制冷剂的循环量不足，进人蒸发器的制冷剂量少，过热度大，从而吸气温度高；(3)膨胀阀口滤网堵塞，蒸发器内的供液量不足，制冷剂液体量减少，蒸发器内有一部