刘丙胜1史佳兴2曹桐3
北京航天试验技术研究所 北京 100074
摘要：随着社会经济不断发展，我国现代工业发展迅速，压缩机作为一种重要的工业机械设备，在现代工业生产过程中，尤其是工业制冷装置单元中，有着极为广泛且重要的应用。压缩机具体是指可以实现低压气体到高压气体转化的机械，是工业制冷系统的核心装置，其运行状态直接影响着制冷系统整体的制冷功能和运行安全，如压缩机发生故障，就会严重破坏制冷单元的正常运行。因此，在压缩机设备运行过程中，相关人员必须加强对其的维修管理，以保障设备长效、可靠的运行性能。
关键词：压缩机；故障；机械维修
压缩机是制冷系统中的核心部件，常见的压缩机种类有螺杆压缩机、离心压缩机等。就现代工业制冷系统而言，压缩机是整个系统的“心脏”，其运行状态直接影响着制冷单元的制冷功能和运行安全，同时随着我国现代工业不断发展，工业制冷单元的规模日益庞大、技术日益复杂，对于压缩机运行稳定和设备维修管理，提出了更高、更新的要求。
1、压缩机的总结
压缩机主要用于压缩气体，主要由两部分组成，转子和定子，转子包括叶轮和轴，叶轮类型叶片，部分平衡盘和轴密封件。是定子圆筒和扩压器的主体，弯曲，回流装置，混合气管和排气管装置。在压缩机的结构中主要包括冷却器、加油站和齿轮的组成等，同时，压缩机是通过电机驱动的同步运行的。压缩机的工作原理是：叶轮高速旋转，气体会跟进，在离心力的作用下，气体的扩散，在叶轮的真空，进入气不断，叶轮不断的旋转的同时，使气体不断地吸入压缩，保持连续流动的气体。由于在长时间运行的压缩机，将有一个轴承偏移，冷却循环，短路和振动压缩机一旦出现故障，直接影响到工作效率，如果不及时维修，可能造成严重事故，分析在这一刻，问题原因的压缩机，并采取有效的措施，是非常必要的。
2、压缩机的故障
2.1由于排气量不足造成的设备故障分析。排汽量不足是压缩机运行过程中较为常见和普遍的一类故障问题，直接威胁着压缩机设备的运行安全。可能造成压缩机排气量不足的因素较多，压缩机设备对于运行环境和运行条件有着较高且严苛的要求，不同的温度、湿度以及海拔变化等，均可能造成压缩机运行性能的变化，从而造成设备排气量降低问题。
2.2由于运行温度异常造成的设备故障分析。温度是压缩机运行的一项重要的控制指标，如压缩机排汽温度超过设备设计值，就会直接降低设备的运行性能和运行安全。从技术理论的角度分析，可能造成排汽温度异常升高的原因主要有压缩指数和进气温度压力比。从设备实际运行的角度分析，中间冷却效率低、中冷器内水结垢等问题，也可能影响设备的的换热性能，致使设备后面级的吸气温度异常升高，从而导致设备排汽温度的升高问题。
2.3由于运行压力异常造成的设备故障分析。压力也是影响压缩机运行性能的一项重要指标，如在额定压力条件下，压缩机排出气量无法满足使用者的实际流量要求，就必然需要对排气压力进行相应的降低调整。如压缩机的运行性能不能恢复，就需要更换另一台排气量更大的设备。造成压缩机级间压力异常的原因主要有两点，其一是气阀出现漏气，其二是活塞环多度磨损发生漏气。
2.4压缩机运行过程中发出异常声响。如压缩机设备运行过程中发出异常声响，往往代表着设备内部出现了一定程度的故障或损坏。一般来说，压缩机设备发出异常声响的原因，主要有以下几种：一，缸盖与活塞间的间隙过小，造成活塞与缸盖间的直接撞击，发出声响；二，活塞连接螺帽与活塞杆间的连接发生松动或脱扣；三，气缸内不慎掉入金属碎屑或气缸中出现水珠聚积等，均可能导致压缩机设备运行过程中出现异常声响。
3、机械维修分析
3.1加强压缩机轴承磨损的维修管理。轴承是压缩机设备的核心元件，同时考虑到轴承元件的特殊效用，其在运行过程中，较容易出现磨损的问题，如轴承元件磨损过于严重，就会造成一系列的设备故障问题。轴承磨损主要发生在轴承主体、轴承座、轴承室、轴承螺纹以及轴承键槽五个位置。针对轴承磨损问题，传统方法主要依靠刷镀喷涂和补焊解决，但由于技术自身缺陷，很难保障设备以后的运行性能和运行安全。因此，国内相关企业需进一步加强对高分子材料机械维修方式的探索和应用，通过对西方相关技术的参考和借鉴，提高轴承维修的科学性和有效性，避免焊接操作及涂层对于轴承性能的影响和干扰，进而提高压缩机整体的设备运行性能和安全。
3.2加强压缩机设备完好性的维修管理。压缩机是一种系统、复杂的精密设备，除了对运行环境、运行条件有着较高且苛刻的要求外，对于设备自身性能和设备完好性，也有着严苛的要求。因此，在压缩机运行使用过程中，维修人员还应定期对压缩机各部分、组件的运行性能和完好性进行检查，并做好相应的巡检记录，及时发现并消除设备潜在的运行问题，定期更换、清理部分损耗性元件，从而维持设备长效的安全运行性能。
3.3加强压缩机排量不足故障的维修管理。压缩机排气量故障可能由多种原因造成，首先，维修人员应对设备相关部件的磨损情况进行检查，如确定由于部件磨损原因导致，需及时替换磨损元件，以恢复设备的正常运行性能；其次，维修人员需根据设备安装图纸，对可能存在的技术缺陷和问题进行系统地排查，如没有技术图纸或图纸内容不全，则维修人员应广泛参考相关资料，对故障原因进行确定并进行相应的解决；最后，在实际问题处理过程中，维修人员还应注意维修方法与设备要求的匹配性控制，以活塞缝隙量调整为例，如活塞材质为铸铁，则其气缸缝隙值需控制在气缸直径的0.006%~0.009%区间内，如活塞材质为铝合金，则需控制在0.012%~0.018%之间，以满足设备的实际运行需求。
3.4加强压缩机腐蚀性损伤的维护管理。针对以上压缩机腐蚀问题，现阶段最常见、有效地措施，就是使用高分子材料就设备腐蚀问题进行有机涂层处理，通过覆盖高分子有机涂膜的方式，从根本上改善设备既有的防腐性能，消除设备腐蚀影响。用于设备腐蚀故障处理的高分子材料普遍具有良好的粘接能力和力学性能，既可以修复设备已有的腐蚀问题，又可以对设备进行相应的保护，降低设备运行过程中的腐蚀影响。另外，与传统机械修复技术相比，高分子材料涂层处理技术更加高效、便捷，且经济性、修复效果良好，是当前压缩机腐蚀故障处理的主流方式。
3.5置换冷却管。减少因外力产生的离心式压缩机震动现象，可以采用置换冷却管的方式进行。离心式压缩机的运行中有一项是换热工作，所以涉及到一个冷却管的部件。在压缩机设备中运用的冷却管置换为波纹管换热器，达到的效果是能够增加进入压缩机中的天然气输送量与水量，极大地减少了结疤情况的产生，同时也提升了压缩机的换热效果。因其波纹管换热器自身的特点，使用时可以解决因大量天然气输入压缩机而不能快速冷却所导致的压缩机工作不全面问题。压缩机在运行中出现常因外部因素引起设备堵塞导致的震动情况，而使用波纹管换热器恰好能够避免此类外界因素，在一定程度上极大地提升了压缩机的运行效率。
4、结束语
随着社会发展对环保要求的提高，环境保护成为了工业发展需要重点注意的一个问题，因此在今后必须要对压缩机进行不断的改进和完善，在降低压缩机维修风险的同时再促进压缩机环保性能的提高，让其可以为工业社会的发展和建设作出更多环保性的贡献。
参考文献：
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