第四章离心式空压机.docx
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第四章离心式空压机
第四章离心式空压机
4.1离心式空压机（系统概述）
大气经过空气过滤器后，经由计算机控制的进气阀进入第一段压缩机作初次压缩。
第一段压缩后，空气经由管路被送到中间冷却器冷却，并将冷却所凝结下来的冷凝水分离出来,空气被压缩二或多次才达到所需的压力。
PAP润滑油系统提供压缩机齿轮，轴承所需要的润滑油。
冷却系统提供压缩空气及润滑油所需要的冷却。
PLC控制系统依据马达负载变化，自动操作进气阀，同时排气阀亦根据设定的排气压力进行调节，作自动控制当运转数值到达设定时，控制器的保护功能会将压缩机停止。
喘振是离心式压缩机的特性，当压缩机无法抵抗系统背压时，喘振便发生了。
当喘振发生时，微电脑控制器会自动侦测出喘振，并自动调整操作条件，以避免下一次喘振。
注意：
在喘振状况下操作压缩机会导致机件受损。
压缩机的微电脑控制盘功能是控制进、排气阀，控制起动/停止顺序逻辑，测量运转状况，警报及保护。
4.2功能块说明
1）STATUS（状态）
当选择这个项目以后，PLC触控面板会显示主画面。
主画面是PLC触控面板的预设画面。
此画面会在PLC开机时出现并显示重要的系统操作数据。
事实上“status”的标题并未出现在此画面上，但是当您进入其它标题时，“status”的标题就会出现，可以让您随时回到主画面。
注意:
如果压缩机出现警报或跳车状况时，PLC控制器会自动回到主画面。
2）SETPT（设定点）
本PLC控制器包含5组设定画面。
这些设定画面会显示不同的警报或跳车设定值及SURGE（喘振）侦测敏感度，PI回路控制，记录撷取时间及自动微调控制。
注意：
压缩机运转设定点调整可能产生SURGE或脱离保护装置，甚至造成压缩机损坏。
3）HISTORY（历史资料）
本PLC控制器提供运转资料记录检视及打印。
按主画面上HISTORY后，HISTORY资料银幕就会出现。
4）DATA（运转数据）
运转数据，如压力、温度、电流，显示在显示面盘上。
虽然部分重要数据显示在主画面上，但是透过运转数据画面可以查到所有的运转数据。
5）OILSYS（油系统）
油系统画面显示润滑油压，润滑油温，甚至油箱温度（选购项目）及高/低速转子震动值与油过滤器压差。
6）MODE（操作模式）
进入PLC“Mode”画面可以选择压缩机操作模式（base基础模式，suctionthrottle进气节流，intermittent空重车，或auto-dual复合式），激活/停止方式（automatic自动或manual手动），以及进排气阀操作（manual手动或automatic自动）。
注意：
操作模式选择应在压缩机激活之前完成。
7）TEST（测试）
测试画面是用来显示数字输入/输出装置的状态，同时也可以用来测试辅助油泵，警报/跳车灯号及蜂鸣器。
8）CONFIG（格式化）
格式化画面包含了许多选配性装置规划，如数字输出入装置，公英制单位选择，定时器设定以及可设定的维修指示画面。
部分格式化画面需要用密码进入（Level2-Configuration）。
9）UTILITY（资源）
资源画面所显示的资料，如客户订定的机台号码，压缩机制造序号，压缩机运转时间，及送电时间。
就如同银幕对比调整功能，本画面提供英语或西班牙语字体选择能力。
10）STOP（停车）
停车功能提供”软着路”功能，压缩机先将排气阀100%打开后，再将马达停止。
在您将压缩机停止之前，控制器会征询您的意见作停车动作。
4.3紧急停止按钮
1）“告诉”中央处理器禁止或允许操作压缩机，这个开关的状态被中央处理器监视，中央处理器依据这个开关的操作而反应。
2）不论中央处理器在何种状态下将马达停止。
中央处理器送出给马达的命令是先经过紧急停止按钮。
4.4操作模式
PLC操作模式是用来执行操作模式，（base，suctionthrottle，intermittent，orauto-dual），自动或手动激活与停止以及自动或手动操作进排气阀。
注意:
建议操作模式选择应在压缩机激活之前完成。
要进入操作模式画面，按STATUS键。
1）基础模式控制（base）
基础模式控制以排气阀的开关来控制排气压力在某一定值，当系统风量需求降低时，排气阀会调整开度，将多余空气排放至大气。
进气阀开度依马达电流来控制。
基础模式控制所需的设定数据如下：
排气压力；马达最大电流或吸气最大密度。
要将压缩机以基础模式运转，进入控制模式的下拉选择表，选择BASE（基础模式）即可。
运转模式选择画面
2）进气节流控制（suctionthrottle）
进气节流是利用空压机的进气阀或导叶来调整空压机的排气量。
此运转模式与基础模式大致相同，只是当现场用气量减少而压力增高时，排气阀并不排气而是关小进气阀或导叶以降低电流。
为预防SURGE，电流均有一最低设定值。
如果电流已低至最低设定值而用气量仍持续减少，排气阀即会开始打开以维持设定的排气压力。
以吸气节流模式作控制时，所需设定的数据如下：
排气压力；马达最大电流或吸气最大密度；马达最低电流或吸气最低密度。
要将压缩机以进气节流运转，进入控制模式的下拉式选择表，选择SUCTIONTHROTTLE即可。
注意:
如果压缩机以进气节流运转，最低电流设定太低，SURGE可能会发生。
3）空、重车控制（intermittent）
当系统压力低于低压设定值时，进气阀导叶会全开，排气阀全闭，以充份应系统用气。
如果系统用气量减少而使系统压力升高至设定值，排气阀即会部份打开以维持系统压力，如果用气量持续减少，排气阀即会更开。
排气阀持续开至某一设定的开度（%开）之后，如果开度超过设定值达3分钟以上，空压机就会空车（排气阀全开，进气阀╱导叶全关）。
空车之后如果系统压力降低压设定值，空压机会再重车。
空、重车模式控制所常设定的数据如下：
系统空气最低压力；空压机末段排气压力；马达最大电流；泄载阀空车位置。
要将压缩机以空、重车模式运转，进入控制模式的下拉式选择表，选择INTERMITTENT即可。
4）复式模式控制（orauto-dual）
复式控制与空╱重车控制大约相同，不过当系统压力升高设定值时，复式控制会先关小进气阀以减少驱动马力。
如因排气压力持续升高，进气阀或导叶会继续开闭至最低电流或吸气密度设定值为止。
系统压力如果持续升高，排气阀会打开以维持排气压力直至排气阀开至开度%设定值，空压机即会空车（排气阀全开，进气阀全开，进气阀或导叶全开）。
系统压力低至低压设定值之后，空压机即会再重车然后遵循以上所述的模式运转。
复式模式运转所需调整的设定值如下所述：
系统空气最低压力；空压机末段排气压力；马达最大电流；马达最低电流；排气阀空车位置。
4.5主要技术规范
序号
位号
描述
量程
高高报警
高报警
低报警
低低报警
1
空气压缩机型号
330DA3
2
DPT
三级排气压力
0-1378kPa
3
SPT
系统压力
0-1378kPa
4
OPT
润滑油压力
0-689kPa
144.7
103.4
5
MAT
电机电流
0-200A
69
15
6
IAT
三级进气温度
0-100℃
52.8
50
7
LVT
低速转子振动
0-101um
30.5
22.9
8
HVT
高速转子振动
0-101um
30.5
22.9
9
IOT
润滑油温度
0-100℃
60
57
21
10
ACT
三级排气温度
0-150℃
11
IMT
电机驱动端轴承温度
0-150℃
95
90
12
OMT
电机非驱动端轴承温度
0-150℃
95
90
13
SMT
电机定子温度
0-200℃
150
130
14
OFDT
油过滤器阻力
0-689kPa
124
15
IVT
导叶开度
0-100%
16
UVT
放空阀开度
0-100%
4.6空压机系统启动前的检查
1）检修后的空压机应验收合格，并将工作票收回注销，方可进行启动操作，联系电气送电。
2）在运行压缩机之前确定所有管子和线路已经连接好，检查380V低压电和6000V高压电正常。
3）在开机之前检查压缩机驱动轴，确认能用手盘动（长期停运或检修后）。
4）保证所有阀门、控制回路、跳机保护等设备处于良好状态。
5）冷凝水泄放阀保持连续排放，应对泄放阀定期检查以保持正常运行。
要保证在运行过程中，中间冷却器无冷凝水聚集，阻塞或排放受限制就会导致中间冷却器水位上升，最后被带入下一级压缩。
在气道中有水的存在将对叶轮产生破坏，或导致性能损失和振动。
6）空压机及电机油箱内油位保持在视镜1/2—2/3，油位降到油视镜1/2以下时，应对油箱再加油，直到油位正常。
7）打开中间冷却器、后冷却器、油冷却器及干燥剂冷却器进、出口门。
8）密封空气系统向小齿轮轴封提供压缩空气。
压缩空气阻止润滑油向空气系统泄漏，密封空气系统包括密封空气泄放阀和可选的气源调压阀。
4.7空压机系统启动
1）在面板上进入MODE（操作模式）栏，手动检查进气阀（INLETVALVE）和排气阀（UNLOADINGVALVE）开度，将进气阀和排气阀置入自动位，进气阀在0位，排气阀在100%位。
2）在面板上进入TEST栏，按NEXT二次进入油泵画面，手动检查辅机油泵，检查完毕，将辅助油泵置入NORMAL（正常）位。
3）启动前的检查及控制模式选择结束后，返回主画面。
4）拔出紧停开关，按START（启动）键及确认键（CONFIRM），空压机开始工作。
5）在压力建立起来后，打开中冷器的泄水阀。
4.8空压机系统停机步骤
1）在主画面上按STOP（停止）键及确认键，空压机即会自动卸荷，自动关机。
2）关闭前冷却器、中冷却器泄水阀。
3）在主电机停止运转后，按下紧停开关。
4.9手动操作进气阀
1）手动操作进气阀，马达负载也跟着改变。
选择“INLETVALVE”下拉式菜单并选择MANUAL（手动）此上下箭头可以改变阀的开度。
马达电流也跟着上下改变。
手动操作进气阀
注意：
手动关闭进气阀太多时，会产生压缩机surge（喘振）。
2）自动操作进气阀
自动操作进气阀允许控制器自动依马达负载调整压缩机进气量，控制器会调整压缩机进气量保持马达电流在设定范围。
选择“INLETVALVE”下拉式菜单并选择AUTO（自动）。
3）手动操作排气阀
手动操作排气阀让您手动调整压缩机排气压力。
选择“UNLOADINGVALVE”下拉式菜单并选择MANUAL（手动）此上下箭头可以改变阀的开度。
此上下箭头可以连续重复动作。
增加开度会降低压缩机排气压力。
手动操作排气阀
注意：
手动操作阀时排气必须有操作人员在场以避免压缩机surge。
4）自动操作排气阀
自动操作泄载阀允许控制器自动调整压缩机排气压力，控制器会自动调整保持压缩机排气压力在设定范围。
选择“UNLOADINGVALVE”下拉式菜单并选择AUTO。
4.10激活/停止模式选择。
空压机开启方式（手动停手动开）
1）激活/停止模式、手动/手动
压缩机的激活与停止都需要操作人员进行。
所有的操作模式都可以使用（basemode，suctionthrottling，intermittent，ordual）。
按“START/STOPMODE”下拉式菜单选择MANUAL/MANUAL。
2）激活/停止模式、自动/手动
压缩机的激活只需要操作人员将控制盘送电即可。
当空气系统压力降低到低排气压力设定时，压缩机会自行激活。
压缩机的停止需要操作人员进行。
所有的操作模式都可以使用（basemode，suctionthrottling，intermittent，ordual）按“START/STOPMODE”下拉式菜单选择AUTO/MANUAL。
3）激活/停止模式、自动/自动
压缩机的激活只需要操作人员将控制盘送电即可。
当空气系统压力降低到低排气压力设定时，压缩机会自行激活。
当空气系统压力长时间不需补充时，压缩机自动泄载（排气阀全开进气阀全关）。
如果压缩机泄载超过30分钟，压缩机自动停止。
按“START/STOPMODE”下拉式菜单选择AUTO/AUTO。
注意：
使用自动/自动时，只有intermittent或auto-dual操作模式可以使用。
4.11运行注意事项
1）空压机正常运行时，一定要确保中冷器、后冷器的冷凝水排放畅通；停机后关闭中冷器、后冷器的冷凝水排放。
2）正常停机时，不能用紧急按钮停车，只有事故情况下才能使用。
3）不得任意修改空压机设定值。
4）开、停机尽量现场进行操作，远方监控。
5）在正常运行时，最后一级压缩向密封空气系统提供少量压缩空气。
密封空气泄放阀会释放多余空气，该阀应调为6-7psig。
6）调整冷却水阀，保持空气温度比水温高8℃。
7）检查润滑油位、油温及油压。
如果油温偏离46-52℃之外时，应调整油冷却器水量。
4.12空压机干燥器
4.12.1空气干燥原理
1）潮湿高温的压缩空气流入前置冷却器（高温型专用）经散热后流入热交换器或直接流入热交换器与从蒸发器排出来的冷空气进行热交换，使进入蒸发器的压缩空气的温度降低。
2）降温后的压缩空气流入蒸发器与制冷剂热交换，压缩空气中的热量被制冷剂带走，压缩空气迅速冷却，潮湿空气中的水份因为达到饱和温度迅速冷凝成水滴，经过气水分离器分离后水从自动排水阀处排出。
经干燥后的空气压力露点可达2℃。
3）干燥后的冷空气流经空气热交换与入口的高温潮湿热空气进行热交换，经热交换的冷空气因吸收了入口空气的热量提升了温度，同时压缩空气还经过冷冻系统的二次冷凝器与高温的冷媒再次热交换使压缩空气的温度得到充分的加热，确保压缩空气管路不结露。
4）从二次冷凝器出来的压缩空气由入口管通过气动阀流入运转塔的底部，流入运转塔的压缩空气中的水份被干燥的吸附剂吸附，吸附后的压缩空气大气露点温度可达-40℃以下，从而达到除湿的效果。
5）大量干燥后的压缩空气通过逆止阀向用气现场供气，少量经再生风量调节阀降压至接近大气压后，从上部进入再生塔，原先被再生塔吸附剂所吸附的水蒸气在低分压环境中得以释放（脱附）并随低压干燥气流经气动阀，由消音器排出。
4.12.2启动前检查项目
1）电源电压、相数、频率是否符合规定,电源线接线是否牢固。
2）系统各配管连接部分是否锁紧。
3）检查机台的制冷系统压力是否正常。
当低于25Psig时请检查环境温度是否过低，如非环境温度过低造成时请通知经销商。
4）干燥机摆置是否适当，环境温度是否满足使用要求。
5）检查自动排水阀前端的球阀是否打开。
为了更好的提高空气的质量，使用时请先启干燥机并使其运行平稳后，再将压缩空气送入。
4.12.2空气干燥启动
1）将电源送至控制箱内，将电源保护开关、控制保护开关、PLC电源开关切到ON的位置，此时触摸屏上显示机台的流程图。
屏幕显示后将机台置于就地控制状态。
按下屏幕的启动键，机台启动压缩机进入延时状态。
机台延时结束后接触器吸合，压缩机启动冷干机运行，此时冷媒低压表指标应指示在0.4~0.6MPa范围内，如果压力超出此范围，请根据《蒸发压力调节》进行调节。
2）压缩机运转平稳后冷媒高压表的压力上升至0.96~1.9MPa之间，当冷媒高压压力过高时，请检查冷凝器散热是否良好、空压机入口温度及环境温度是否过高。
3）启动空压机通入压缩空气，当吸干机入口压力到达0.4MPa时，吸干机压力运转指示亮，运转塔控制阀门动作，机台开始吸附干燥。
4）吸干机运行15秒后，再生塔的排气阀打开，再生工作指示灯指示，再生塔开始再生。
5）吸干机运行4分钟后，再生塔的排气阀关闭，再生运转指示灯熄灭，再生塔停止再生，干燥的压缩空气通过再生调节阀开始补气。
6）吸干机运行5分钟后，运转塔的控制阀门关闭，进而转换成再生塔继续工作。
两塔交互运行持续除湿，机台整个循环时间为10分钟。
7）机台运行平稳后,屏上各点温度对应的温度即为机台工作时的温度.通过设置可对温度的上限及下限进行报警指示.温度设定按屏上参数设定并根据提示设定即可
8）如果机台长期运行于低压力状态下请检查制冷系统是否泄漏、环境温度是否过低。
9）压缩机的频繁起动会造成压缩机的损坏。
因此机台停机后重新开机需等三分钟以上。
4.12.3空气干燥停止
1）停机前请先将空压机停止。
2）停止空压机后按下屏幕上的“停止”键，干燥器停止。
3）关闭干燥器的电源。
关闭时请先将压缩空气关闭再关闭干燥机，尽可能将空气管路中的压缩空气排空，以免因干燥不良或管路水分残留，影响空气质量。
4.13干燥器故障及处理
4.13.1压力降太大
状态
原因
排除方法
配管系统
错误
管路阀门未全开
将管路阀门全部开启
管径太小
加大管径
管路太长且弯头、接头太多
管路系统重新设计
两台以上空压机并联运转不匹配
管路系统重新设计
管路过滤器阻塞
清洗或更换过滤器
管路接合处漏气
检查弯头接头
处理量过大
超过空压机额定流量使压力降低
更换容量较大的空压机或减少空气流量
蒸发器内凝缩水冻结
温度开关或压力开关控制不良
检修换新；检查线路；校正开关
膨胀阀、热气旁路阀出现故障
检修换新；检查线路；校正开关
散热器受冷风直吹
改善通风情况
4.13.2空气干燥机除水不良
状态
原因
排除方法
配管系统异常
旁路阀门未全部关闭
关紧旁路阀门
空气没有通过干燥机
干燥机入口阀门全开
干燥机未放置水平
将干燥机放置水平
自动排水阀倾斜
将排水器放置水平
排水管路高于自动排水器
排水管路重新设计
空气流量过大
用气量过大
空压机系统重新设计
排水系统异常
排水器不良或电磁排水阀出现故障
清洗或更换排水装置
排水器前阀门未全开
确认阀门在全开位置
蒸发温度
指示异常
露点温度太低或太高
调整压力开关、膨胀阀、热气三通阀
环境温度及入口温度过低
当环境温度低于2℃时可停止使用
入口温度过高
增高后部冷却器
周围空气污浊，通风不良
选择较适当位置或改善通风
冷媒泄漏、冷冻效率低
补漏、加灌冷媒
4.13.3全部不能动转
状态
原因
排除方法
电源不能正常供电
保险丝熔断或无熔丝开关跳脱
确认电源是否有欠相短路、接地现象，并检查无熔丝开关是否损坏。
断线
找出断线处，加以检修
有电源但不能启动
电压异常
请依照铭牌上额定电压指示容许范围10%
开关不良
检修换新
接触器不良
检修换新
过载电驿不良
换新（请检查电磁开关及压缩机出线盒）
高低压力开关不良
检修换新
起动电驿不良
检修换新
电容器不良
检修换新
温度开关、流量开关、油压开关不良
检修换新
压缩机不良
检修换新
开关全部正常，但没有启动
高低压、电磁开关O.L.未复位
找出跳脱原因后，再复位
压缩机不良
检修换新
电线松脱
找出电线未锁紧处，锁紧
4.13.4启动后不良
状态
原因
排除方法
电压异常
起动不久后，产生烧焦味道
线路及开关重新配置，找出电压异常之原因
高压跳脱虽有复位，但还是不能启动
压力开关或温度开关不良，风扇停转
检修换新
风扇不良
检修换新
过载跳脱
检查电驿
冷凝器积垢太多
清洗冷凝器
过载电机跳脱
起动电驿不良
检修换新
电容器不良
检修换新
压力开关或温度开关不良，风扇停转
检修换新
油压开关不良，或尚未建立
检修换新
连续启动
每次启动须隔3分钟以上
压缩机过负荷
干燥机过载，减少空气处理量
干燥机入口温度或周围温度过高
增设冷却器或加大马力改善通风
电机设定电流值太低
调整电流值
电机接触不良
清理或换新
电源欠相
熔丝断或电源开关接触不良
接触器不良或接点不良
清理或换新
4.13.5正常运转，但效果不佳
状态
原因
排除方法
蒸发温度计指示过低
蒸发温度表不良
检修换新
膨胀阀或热气三通阀故障
检修换新
冷媒泄漏
补漏再充灌冷媒
冷媒阻塞
更换干燥剂，重新抽真空，充灌冷媒。
温度开关或压力开关设定太低
调整设定温度
风扇不断运转
更换温度开关
蒸发温度计指示过高
周围温度过高
增设通风设备
膨胀阀或热气三通阀故障
检修换新
冷凝器阻塞，通风不良
清洗改善通风设备
空气处理量大，但压力低
并联加装干燥机
冷媒压缩机进排气阀片磨损
检修换新
过负荷运转
空气处理量大，但压力低
并联加装干燥机
冷媒泄漏
补漏后再充灌冷媒
4.13.6自动排水系统不良
原因
排除方法
不排水或
排水不畅
使用压力在0.15MPa以下
自动排水器正常使用压力在0.２~1.0MPa
Soket部份阻塞
清洗
排水器损伤或未全开
换新或打开阀门
排水器倾斜或破损
校正固定或换新
排水器过滤部份阻塞
清洗
排水管阻塞
清洗
蒸发器管路内生锈或污垢阻塞
使用年限超过，换新
排水器堵塞
使用压力过高
请依据自动排水器额定压力使用
4.14有关逻辑及联锁保护
1）手动启动干燥机，经工艺确认延时后，由手动启动空压机。
在进行上位机远程启停时，
空压机和干燥机应处于远控位置。
2）选中备用机组，#9空压机故障跳车后自启动备用机组，选中备用机组时，应确认该机
组处于远程控制位置。
3）当#9空压机故障跳车，将从选中的备用机组中，按时间间隔（60S）依次启动所有选中的备用机组。
注意：
必须等所有备用机组全部投入运行后，再去现场复位空压机故障。
4）干燥机的启停顺序：
启动干燥机，经工艺确认延时后，启动空压机；停空压机，经工艺确认延时后，停用干燥机。
5）在#9空压机组投入运行后，原有8台螺杆空压机的逻辑控制方式依然有效。
6）单组启动时，先启动干燥机，然后延时启动空压机。
7）当多组投入使用后，运行中因故障跳车后，将自动启动螺杆机组补足。
8）由于两种联锁的共存，原8台机组多组投用的台数和#9空压机选中备用机组的台数，应根据生产的需要来确定。
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