螺杆压缩机高温停机现象分析

　　前言

　　山西大同同煤集团某矿有两台煤矿用螺杆压缩机，该机型为双螺杆风冷压缩机，额定排气量12m3,额定排气压力0.7MPa，主机与电动机之间通过联轴器联接，配套电机功率75kW,额定转速2970r/min。该设备在使用两年后由于使用管理不当导致主机损坏，维修时更换轴承和油封，在经过修复后准备继续投入使用。

调试

　　在主机到达用户处后，经过仔细的安装和检查后能够达到试车条件，相关人员决定在地面上进行调试。在完成一系列准备工作后，首先点动压缩机两次，没有异常情况后才正式启动。

　　压缩机在0.4MPa的压力下运行约10分钟左右，检查设备各运动部件运转正常，无任何异常声音。随后将压力调至额定压力0.7MPa，在运行了大概30分钟后，压缩机突然自动停机。

　　在场人员迅速切断电源，对设备进行检查。

　　首先检查主机，用手触摸主机外壳，感觉温度有些偏高；电动机温度正常，用手转动转子与电动机灵活，无卡滞现象。运行中也未发现有异常振动和响声，基本可以排除主机和电动机的问题。接下来继续检查油气分离器，发现油气分离器上的温度表显示排气温度约105℃。

　　该机型是为煤矿井下设计的，所以其制造标准是按照MT 687-1997《煤矿井下移动式空气压缩机》标准来执行的。标准中规定“在规定工况下，喷油回转式排气温度不应超过100℃”；“在正常工作运转时，喷油回转式温控装置动作温度不应超过120℃”。由于该机装有温控开关，且设定动作值约为105℃左右，所以可以肯定此次停机是温控装置动作引起的。

　　至于高温现象是如何产生的呢？首先我们怀疑是不是由于环境温度过高导致的。当时的环境温度是32℃～33℃左右，压缩机的最高吸气温度一般都限制在40℃以下；并且压缩机处于露天环境中通风良好，所以也就不存在吸气温度过高的可能。

　　另外我们考虑是否由于机箱门没有关上，导致冷却气流没有按照设计的流动方向来冷却。

　　在经过商讨之后，我们决定完全关闭机箱再试验一次。在开机后发现温度上升速度很快，在开机10分钟左右后又发生高温停机。虽然关闭机箱后毫无效果，但可以排除是冷却气流原因造成的。

　　接下来我们考虑是否由于油过滤器堵塞，导致主机润滑不足的原因。从图1的系统流程图可看出：油气分离器内部的润滑油首先进入冷却中进行冷却，然后通过油过滤器过滤后喷入主机内部，以达到降低排气温度的目的。

　　虽然该设备修理后“三滤”都是新的，但由于压缩机排气温度过高，在排除主机和环境问题后，就肯定与润滑油有关，所以我们决定再更换一个新的油过滤器试一下。在更换新的油过滤器后，没有任何改观，同样的高温停机现象又再次发生。

　　停机后我们仔细检查了油循环管路:油过滤器管路前后温度几乎相同，证明不存在油过滤器堵塞的问题。当我们检查到油冷却器时发现进、出油冷却器的两根管路的温度相差无几，用手触摸，两根管路几乎没有温差，这一不正常现象说明油冷却器根本没有起到冷却效果。发生这样的情况要么是冷却器外面蒙灰严重；要么是内部有堵塞，然而实际上冷却器外表面较为干净，可以肯定在冷却器的内部肯定发生了堵塞现象，导致供油不足。