Обычный контроль маслозаполненного одношнекового воздушного компрессора

Обычный контроль маслозаполненного одношнекового воздушного компрессора

Регулярный контроль работоспособности маслозаполненного одношнекового воздушного компрессора является критически важной процедурой для обеспечения его надежности, эффективности и долговечности. Такой контроль позволяет выявить потенциальные проблемы на ранней стадии, предотвратить внезапные отказы и минимизировать эксплуатационные расходы. Данная статья описывает типовую процедуру проведения обычного контрольного испытания, включая ключевые объекты проверки, охватываемую область, применяемые методы и необходимое оборудование.

1. Объекты испытаний

Основными объектами контроля в рамках обычного испытания маслозаполненного одношнекового компрессора являются:

• Основной блок компрессора: Корпус, подшипники шнековой пары, корпус редуктора (если применимо), всасывающий клапан.
• Шнековая пара: Состояние роторов (ведущего и ведомого), зазоры, уровень шума и вибрации при работе.
• Масляная система:
  • Маслобак: Уровень масла, визуальное состояние масла (наличие пены, эмульсии, загрязнений).
  • Масляный фильтр: Перепад давления до и после фильтра, индикатор загрязнения (если есть).
  • Маслоохладитель (воздушный/водяной): Чистота поверхностей теплообмена, эффективность охлаждения.
  • Термостатический клапан: Корректность работы (обеспечение нужной температуры масла).
  • Масляные магистрали: Герметичность соединений.
• Воздушный тракт:
  • Воздушный фильтр: Перепад давления, визуальное состояние.
  • Сепаратор масловоздушной смеси: Перепад давления на сепараторе, эффективность отделения масла.
  • Клапан минимального давления: Корректность срабатывания (поддержание давления в маслосистеме).
  • Воздухоохладитель (после компрессора): Чистота поверхностей теплообмена, эффективность охлаждения.
  • Предохранительные клапаны: Доступность, отсутствие признаков срабатывания или подтекания.
• Система управления и автоматики:
  • Датчики: Температуры (масло, воздух на выходе, подшипников), давления (масло, воздух), уровня масла.
  • Контроллер: Корректность отображения параметров, реакция на аварийные сигналы (имитация).
  • Пусковые и защитные устройства: Реле, автоматические выключатели.
• Система охлаждения (если применимо): Вентиляторы, привод вентиляторов, воздуховоды (чистота, отсутствие препятствий).
• Электрическая часть: Состояние клеммных соединений, заземление, отсутствие видимых повреждений кабелей.

2. Область испытаний

Обычный контроль охватывает проверку следующих ключевых параметров и характеристик компрессора в рабочих условиях, приближенных к номинальным:

• Рабочие параметры:
  • Производительность (FAD - Free Air Delivery) при номинальном давлении.
  • Удельная энергоемкость (кВт/м³/мин или кВт/л/с).
  • Давление нагнетания.
• Температурные режимы:
  • Температура масла на выходе из компрессора.
  • Температура сжатого воздуха на выходе из компрессорного блока.
  • Температура сжатого воздуха после воздухоохладителя.
  • Температура подшипников (если есть датчики или тепловизор).
• Давления в системе:
  • Перепад давления на воздушном фильтре.
  • Перепад давления на масляном фильтре.
  • Перепад давления на масловоздушном сепараторе.
  • Давление в маслобаке (давление после клапана минимального давления).
• Электрические параметры:
  • Ток потребления двигателя при номинальной нагрузке.
  • Напряжение на клеммах двигателя.
• Состояние масла:
  • Уровень масла в баке.
  • Визуальный контроль (пена, эмульсия, загрязнения).
  • Температура вспышки, вязкость, кислотное число, содержание воды (могут требоваться периодически, не при каждом обычном контроле).
• Вибрация и шум:
  • Уровень вибрации корпуса компрессора (обычно в точках на подшипниках).
  • Уровень звукового давления (шум) на рабочем месте.
• Герметичность системы: Визуальный и инструментальный контроль на предмет утечек масла и воздуха.
• Работа системы управления: Корректность отображения параметров, срабатывание аварийных сигналов (имитация датчиков), работа алгоритмов управления (старт/стоп, регулирование).

3. Методы испытаний

Контроль проводится комбинацией следующих методов:

1. Визуальный осмотр: Проверка состояния узлов и агрегатов, чистоты, наличия видимых повреждений, следов утечек, состояния смазки подшипников (если доступны пресс-масленки).
2. Измерение параметров в процессе работы:
   • Холодный пуск: Проверка легкости запуска, времени выхода на рабочие параметры.
   • Работа под нагрузкой:
     • Измерение производительности (FAD): Обычно методом измерения расхода сжатого воздуха с помощью калиброванного расходомера (диафрагма, сопло Вентури, ультразвуковой) при номинальном давлении нагнетания. Расчет по времени заполнения ресивера известного объема с контролем давления и температуры.
     • Измерение потребляемой мощности: С помощью ваттметра или токоизмерительных клещей в сочетании с вольтметром (расчет для 3-х фаз: P = √3 * U * I * cosφ).
     • Расчет удельной энергоемкости: P / Q (где P - мощность [кВт], Q - производительность FAD [м³/мин]).
     • Регистрация температур: С помощью контактных термометров, термопар, пирометров или данных системы управления.
     • Регистрация давлений: С помощью манометров, датчиков давления или данных системы управления.
     • Измерение перепадов давления: С помощью дифференциальных манометров или пары синхронизированных датчиков.
     • Измерение токов и напряжений: Токоизмерительными клещами и вольтметром или анализатором качества электроэнергии.
3. Контроль вибрации: Измерение виброускорения или виброскорости в характерных точках (обычно на подшипниках корпуса компрессора) с помощью виброметра или виброанализатора. Сравнение с допустимыми нормами или предыдущими замерами.
4. Контроль шума: Измерение уровня звукового давления с помощью шумомера на рабочем месте оператора в соответствии с регламентированными расстояниями.
5. Проверка герметичности: Визуальный осмотр стыков, соединений, фланцев. Применение мыльного раствора на подозрительных участках при работающем компрессоре под давлением. Использование ультразвуковых течеискателей для обнаружения микроутечек воздуха.
6. Проверка системы управления:
   • Сравнение показаний встроенных датчиков системы управления с показаниями эталонных измерительных приборов.
   • Имитация аварийных сигналов (например, замыканием/размыканием цепи датчика температуры масла) для проверки корректного срабатывания защиты и отображения аварии.
   • Проверка циклов работы (нагрузка/разгрузка, старт/стоп при наличии частотного преобразователя).
7. Анализ масла (по необходимости): Отбор проб масла для лабораторного анализа (вязкость, кислотное число, содержание воды, загрязнения).

4. Испытательное оборудование

Для проведения комплексного обычного контроля требуется следующее оборудование:

1. Переносные измерительные приборы:
   • Манометры (аналоговые/цифровые) с необходимыми диапазонами (давление воздуха, масла).
   • Дифференциальный манометр (для перепадов на фильтрах и сепараторе).
   • Термометры контактные (жидкостные, термопарные с цифровым индикатором) или пирометр (бесконтактный).
   • Токоизмерительные клещи (True RMS).
   • Вольтметр (мультиметр).
   • Ваттметр (или анализатор сети для точного измерения мощности и cosφ).
   • Таймер (секундомер).
2. Расходомеры:
   • Калиброванная диафрагма или сопло Вентури с дифференциальным манометром и термометром.
   • Ультразвуковой расходомер (портативный, для трубопроводов).
   • Ротаметр (калиброванный, для небольших расходов или проверки байпасных линий).
3. Оборудование для измерения вибрации:
   • Портативный виброметр (измерение общего уровня вибрации).
   • Портативный виброанализатор (для спектрального анализа при углубленной диагностике).
4. Оборудование для измерения шума: Шумомер (с классом точности не ниже 2).
5. Оборудование для проверки герметичности:
   • Набор для обнаружения утечек (мыльный раствор, кисть).
   • Ультразвуковой течеискатель.
6. Инструменты: Стандартный набор слесарных инструментов, фонарь, зеркальце для осмотра труднодоступных мест.
7. Средства связи: Рации (для координации действий при испытаниях с заполнением ресивера).
8. Средства индивидуальной защиты (СИЗ): Защитные очки, перчатки, спецодежда, средства защиты органов слуха (при необходимости).
9. Документация: Формуляры для записи результатов, паспорт компрессора, инструкция по эксплуатации, нормативные документы (ГОСТ, ISO и т.д.).

Заключение

Регулярное проведение обычного контроля маслозаполненного одношнекового компрессора по описанной методике позволяет поддерживать оборудование в оптимальном техническом состоянии, обеспечивать его энергоэффективную работу, прогнозировать срок службы компонентов и предотвращать дорогостоящие простои. Использование адекватного испытательного оборудования и следование стандартным процедурам гарантируют достоверность и сопоставимость результатов контроля во времени. Все работы должны выполняться квалифицированным персоналом с соблюдением правил техники безопасности.