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不能卸载及频繁加卸载(螺杆空压机)

2025-07-04


一、不能卸载的四大核心原因与处理

(一)控制系统失效(占比40%)

1.压力传感器故障

故障表现:传感器信号漂移(如实际压力0.8MPa时输出18mA,误判为0.72MPa),导致PLC未触发卸载指令,实测卸载压力偏差>0.05MPa。

解决方法:

零点/满度校准:使用0.25级标准压力表,在0MPa和额定压力点调整输出(4mA±50μA、20mA±100μA);

更换传感器:量程选择不合理(如1.0MPa系统选用1.6MPa量程)时,按1.5倍工作压力重新选型(如0.8MPa系统选1.2MPa量程)。

2.PLC逻辑错误

典型问题:加载压力>卸载压力(如设置加载0.75MPa、卸载0.7MPa),或卸载延迟时间过长(>60秒),导致程序无法响应。

排查步骤:

检查参数设置:通过操作面板进入菜单(密码1234),确认压力上下限差值≥0.1MPa(如加载0.6MPa、卸载0.7MPa为反向错误);

重置控制程序:备份数据后恢复出厂设置,重新输入正确压力参数(建议加载=额定压力-0.05MPa,卸载=额定压力+0.1MPa)。

3.电磁阀卡滞或失效

失效模式:控制气路电磁阀阀芯被油污黏连(油雾含量>5ppm时卡滞率提升40%),断电后无法复位,导致进气阀持续加载。

处理措施:

拆卸清洗:用煤油浸泡阀芯15分钟,超声波清洗5分钟(频率40kHz),磨损严重(阀芯直径磨损>0.1mm)时更换同型号电磁阀(如ASCO8262系列);

气路净化:在电磁阀前加装1μm精度过滤器,控制润滑油含量≤1ppm,降低二次污染风险。

(二)机械部件故障(占比30%)

1.进气阀卡滞

卡滞原因:阀芯导轨积碳(油温>100℃时碳化速率加快3倍)或粉尘堵塞(5-25μm颗粒嵌入0.05mm间隙),导致动作阻力>30N(正常<10N)。

解决步骤:

停机泄压后拆卸进气阀,用10%苛性钠溶液(50℃)浸泡2小时,清除胶状油泥;

检查弹簧弹力(额定30-50N),衰减超20%时更换,安装时确保阀芯与阀座同轴度≤0.1mm。

2.密封件失效

泄漏影响:进气阀密封胶圈老化(硬度>85邵氏A)导致关闭不严,泄漏量>5%额定流量,系统压力无法达到卸载值。

更换规范:

选用氟橡胶材质(耐温-20℃~200℃),安装前涂抹少量凡士林润滑;

检测密封面粗糙度(Ra≤1.6μm),超差时用800目砂纸研磨修复。

(三)系统设计缺陷(占比20%)

1.压力开关选型不当

问题表现:机械压力开关触点氧化(接触电阻>100mΩ),或量程与传感器不匹配(如0-1.6MPa开关控制0.7-0.8MPa系统),导致信号中断。

升级方案:

替换为电子式压力开关(精度±0.25%FS),支持4-20mA信号输出;

确保开关动作值与PLC设定一致(如卸载压力点误差<±0.02MPa)。

2.控制气路设计不合理

典型问题:控制气管径过细(DN8以下)导致压力不足(<0.6MPa),或管路长度>5m未加装储气罐,气压波动>0.1MPa。

改造措施:

增大管径至DN15,距离超5m时加装0.5L储气罐稳定气压;

安装压力变送器实时监测控制气路压力,确保稳定在0.6-0.8MPa。

(四)外部因素干扰(占比10%)

1.用气端持续高压

排查方法:用超声波检漏仪扫描下游管道,发现泄漏点(泄漏声>80dB),或用气设备异常高压运行(如气动阀故障导致背压升高)。

解决措施:

修复泄漏点(泄漏量>1%额定流量时能耗增加5%);

调整用气设备压力至额定范围(如0.7-0.8MPa系统,末端压力≤0.85MPa)。

2.电源电压波动

影响表现:电压<342V(380V系统±10%下限)时,电磁阀吸力下降30%,导致阀芯无法完全关闭。

治理方案:

安装稳压器(稳压精度±5%),或在控制回路单独供电(24VDC电源波动≤±10%)。

二、频繁加卸载的三大主因与优化

(一)压力设定不合理(占比35%)

1.上下限差值过小

技术规范:加载/卸载压力差建议0.1-0.2MPa(如0.7-0.8MPa),差值<0.05MPa时(如0.75-0.8MPa),导致每分钟动作>2次(正常<1次/分钟)。

调整方法:通过操作面板将差值扩大至0.15MPa,如原设置0.7-0.75MPa,修改为0.7-0.85MPa,降低动作频率。

2.传感器精度不足

选型标准:普通工业场景需±0.5%FS精度,精密场景(如电子行业)需±0.1%FS,低精度(±1%FS)导致压力误判(如实际0.78MPa显示0.75MPa)。

升级策略:更换高精度传感器,配合PID算法优化(比例系数0.5、积分时间10秒),将压力波动控制在±0.02MPa内。

(二)系统泄漏与用气波动(占比30%)

1.管网泄漏检测

定量排查:停机保压测试(1.0倍工作压力下,30分钟压降>0.05MPa),使用红外热成像仪定位漏点(温度异常下降区域)。

修复标准:螺纹接口泄漏量<0.1L/min,法兰接口<0.5L/min,修复后复测压降<0.02MPa/30分钟。

2.用气设备周期性启停

缓冲方案:

加装储气罐(容积≥5分钟平均用气量),将压力波动衰减50%;

启用变频模式(转速调节范围30-50Hz),动态匹配瞬时用气峰值(响应时间<2秒)。

(三)部件磨损与控制滞后(占比25%)

1.进气阀响应延迟

性能测试:加载/卸载信号发出后,阀芯动作时间>5秒(正常<2秒),多因控制活塞密封圈磨损(直径减小0.2mm)。

维护措施:每2000小时更换活塞密封圈(材质优选聚四氟乙烯),测试动作时间(用秒表记录信号到阀芯全开时间)。

2.PLC程序滞后

逻辑优化:增加加载延迟时间至10秒(避免电机启动时的瞬时压力波动误触发),同时设置卸载保持时间5分钟(防止短时用气量波动导致频繁动作)。

三、预防性维护与监控体系

(一)定期保养计划

(二)智能化监控方案物联网接入:通过Modbus协议将压力数据上传至中控系统,设定预警值(动作频率>2次/分钟时报警),自动生成维护工单。

振动监测联动:加装振动传感器(精度±0.1mm/s),频繁加卸载导致振动值>8mm/s时,同步触发停机检查。

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