螺桿空壓機的頻繁起停故障分析

　　0前言運行狀況：從投產(chǎn)使用開(kāi)始，此臺螺桿空壓機就出現頻繁啟制動(dòng)(brake)情況，當空壓機顯示(display)屏上的壓力(pressure)在0.40MPa時(shí)，空壓機自動(dòng)啟動(dòng)運行，但當壓力升為0.78MPa時(shí)，空壓機就進(jìn)入空載運行狀態(tài)，當在空載運行90秒后，壓力沒(méi)有低于0.40MPa空壓機進(jìn)入停機狀態(tài)，但當壓力在90秒以?xún)认陆档?.56MPa以下時(shí)，空壓機就進(jìn)入自動(dòng)運行狀態(tài)，造成電動(dòng)機(Motor)長(cháng)時(shí)間都處于運轉狀態(tài)，對電動(dòng)機及其它元部件的使用壽命有著(zhù)非常(very much)大的影響。昆山空壓機保養在空壓機的進(jìn)、排氣口安裝消聲器或設置消聲坑道以后，氣流噪聲可以降到80db(a)以下，但空壓機的機械噪聲和電機噪聲仍然很高，因此還應在空壓機的機組上安裝隔聲罩。4、懸掛空間吸聲體：在佛山凌格風(fēng)空壓機站，高大空曠的廠(chǎng)房混響很重。且由于馬達車(chē)是單機運行，這就給焦爐的生產(chǎn)帶來(lái)了相當大的隱患。經(jīng)過(guò)段時(shí)間的摸索研究，技術(shù)(technology)人員發(fā)現，此空壓機的啟制動(dòng)與空壓機上的壓力傳感器有直接關(guān)系。
　　1故障分析及處理(chǔ lǐ)空壓機(compressor)使用(use)的壓力傳感器是利用壓阻效應(effect)制造而成，也稱(chēng)為壓阻傳感器。昆山空壓機保養主要噪聲源是進(jìn)、排氣口，應選用適宜的進(jìn)排氣消聲器?？諌簷C進(jìn)氣噪聲的頻譜呈低頻特性，進(jìn)氣消聲器應選用抗性結構或以個(gè)、抗性為主的阻抗復合式結構?？諌簷C的排氣氣壓大，氣流速度高，應在空壓機排氣口使用小孔消聲器它是利用氣體(gas)壓力作用在電阻應變片上，將被測氣體壓力變化轉換成為一種電信(telecommunications)號的敏感器件，當基體受力發(fā)生應力變化時(shí)，電阻應變片也共同產(chǎn)生形變，使應變片的阻值發(fā)生改變，從而使加在電阻上的電壓(Voltage)發(fā)生變化，這種應變片在受力時(shí)產(chǎn)生的阻值變化通常較小，一般這種應變片都組成應變電橋，并通過(guò)后續的儀表放大器進(jìn)行放大，再傳輸給處理電路（通常是A/D轉換和空壓機PLC的CPU）顯示或執行機構（organization)，在空壓機上執行壓力低加載、壓力高卸荷的功能。
　　通過(guò)分析、查找導致空壓機頻繁（frequency)啟制動(dòng)的原因，發(fā)現壓力在達0.78MPa時(shí)的壓降時(shí)間(time)過(guò)快，低于設定的90秒。昆山空壓機維修工作時(shí)，空氣經(jīng)過(guò)自潔式空氣過(guò)濾器被吸入，通過(guò)PLC自動(dòng)清洗過(guò)濾器，空氣在經(jīng)過(guò)進(jìn)口導葉自動(dòng)調節后進(jìn)入一級壓縮，經(jīng)一級壓縮后的氣體溫度較高，然后進(jìn)入中間冷卻器進(jìn)行冷卻(水走管內，氣走管外，中冷器的水流量要求為110m/h)之后進(jìn)入二級壓縮系統但儲氣罐上顯示的壓力值并為到空壓機啟動(dòng)(start up)的壓力值，有經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的現場(chǎng)檢測(檢查并測試)，判斷出造成這一現象的原因是由于壓力傳感器的位置，發(fā)現在其后部緊接著(zhù)后冷卻(cooling)器，后冷卻器是通過(guò)風(fēng)扇抽入冷卻空氣(Basin air)對充滿(mǎn)壓縮(compression)空氣的彎曲管路進(jìn)行冷卻，期間的彎曲管路由于種種原因存在一定的泄漏現象，且在后冷卻器后面還有個(gè)單向閥，這就使得壓力傳感器檢測到的壓力值與儲氣罐的實(shí)際值不相符。壓力傳感器檢測到的壓力值僅僅是空壓機內部的壓力變化值，所以壓降較快。另外該壓力傳感器是測量空壓機后冷卻器入口(rù kǒu)氣體的壓力，其溫度變化范圍較大。20°C~+100°C.任何原理的力傳感器都存在著(zhù)溫度對力值漂移的影響，這種影響有兩種情況：一種是溫度對傳感器零點(diǎn)的影響；另一種為溫度對傳感器輸出的影響。進(jìn)氣壓力傳感器采用的是壓阻式測力原理，利用擴散技術(shù)(technology)形成的電橋阻值易隨溫度改變，并且壓阻元件的壓阻系數具有較大的負溫度系數，這些易引起電阻值與電阻溫度系數的離散，因此壓阻式壓力傳感器對溫度具有較敏感的性質(zhì)，是電阻應變式的十幾倍甚至幾十倍：環(huán)境(environment)溫度的變化往往會(huì )相應地引起壓力傳感器以下4種參數(parameter)的變化：零位輸出電壓、輸出幅度、壓力靈敏度和橋臂電阻阻值的變化。如、所示為壓力傳感器這些特性的典型值，其中零點(diǎn)和滿(mǎn)量程誤差是用25°C時(shí)的滿(mǎn)量程百分比來(lái)表示的。
　　溫度/攝氏度橋路電阻和壓力靈敏度(Sensitivity)的溫度特性空壓機(compressor)運行系統(system)圖零位輸出(Output)電壓(Voltage)是指在不加任何壓力下電橋的輸出電壓。壓力靈敏度是指在恒壓源供電方式方法時(shí)的歸一化，輸出幅度，反（下轉第293頁(yè)）SNR（軟閾值小波變換）二24.3354 SNR（硬閾值小波變換）二24.1442 3SNFU軟閾值+5點(diǎn)中值濾波）二24.7704 SNFU軟閾值+3點(diǎn)中值濾波）二23.9112 4SNR（3點(diǎn)中值濾波+軟閾值）=24.8624 5結論本文研究了小波變換和中值濾波以及各種組合在信號(signal)去噪中的作用，我們進(jìn)行了比較，發(fā)現光滑信號去噪時(shí)小波變換好于中值濾波，軟閾值優(yōu)于硬閾值。一般來(lái)說(shuō)，軟閾值簡(jiǎn)單、方便、效果好、效率(efficiency)高。
　　從。
　　2實(shí)際效果經(jīng)過(guò)上述改造后，現在空壓機運行后當儲氣罐(gas container)達到設定停機壓力(pressure)后，立即停機。由于更改了壓力傳感器的位置，確保了進(jìn)氣壓力傳感器在其工作溫度范圍內具有比較高的測量精度，保證了檢測到的壓力與儲氣罐內的壓力一致，檢測到的數據（data)屬于實(shí)際數據，大大減少了空壓機的啟制動(dòng)次數，延長(cháng)了使用壽命。
　　3經(jīng)濟分析(Analyse)改造前：由于頻繁啟制動(dòng)(brake)，此空壓機(compressor)馬達的使用壽命在4個(gè)月左右，且對其它元件的損傷較嚴重。昆山空壓機保養主要噪聲源是進(jìn)、排氣口，應選用適宜的進(jìn)排氣消聲器?？諌簷C進(jìn)氣噪聲的頻譜呈低頻特性，進(jìn)氣消聲器應選用抗性結構或以個(gè)、抗性為主的阻抗復合式結構?？諌簷C的排氣氣壓大，氣流速度高，應在空壓機排氣口使用小孔消聲器
　　改造后：減少啟制動(dòng)次數，空壓機壽命增加。
　　而且檢修一次空壓機(compressor)影響生產(chǎn)(Produce)的時(shí)間大約在2小時(shí)，這一時(shí)間內可生產(chǎn)焦炭約160噸，干熄焦蒸汽發(fā)電量(Electricity)為15000度。
　　空壓機設備(shèbèi)雖然體積（volume)不大，但卻在生產(chǎn)中起著(zhù)至關(guān)重要的作用。
　　由上述分析可見(jiàn)，每年因此改造項目帶來(lái)的經(jīng)濟效益(benefit)大約為100萬(wàn)元。昆山空壓機保養主要噪聲源是進(jìn)、排氣口，應選用適宜的進(jìn)排氣消聲器?？諌簷C進(jìn)氣噪聲的頻譜呈低頻特性，進(jìn)氣消聲器應選用抗性結構或以個(gè)、抗性為主的阻抗復合式結構?？諌簷C的排氣氣壓大，氣流速度高，應在空壓機排氣口使用小孔消聲器噶