隔膜式压缩机维护检修规程

一、总则

本规程适用于隔膜式空压机的维护。

1、本设备的主要用途

本设备主要用于压缩和输送氮气。

2、本设备的主要结构与原理

隔膜式压缩机属于金属膜片式压缩机。油压缸头容纳油路油，气体缸头容纳压缩气体，膜片组件将油路油和压缩气体分离开来，膜片组件由三片组成。气体侧膜片、中间膜片及油侧膜片，材料均为抗腐蚀性的不锈钢，它们通过气板和油板利用夹紧螺栓将它们紧密联结。在油压缸头和膜片组件之间设置有穿孔板,穿孔板的作用就是起到支撑和膜片的作用,同时使得压缩机油穿过穿孔板推动膜片组件对气功进行吸入、压缩，膜片的运动由油路缸中的液体驱动，如图1所示。

膜片压缩机的工作过程包括气体侧膜片压缩气体和油缸侧活塞压缩油路油两个过程。

二、压缩机油路系统工作过程

油路系统由主油泵、补偿油泵、辅助油泵、油路活塞、油压器、油过滤器、油冷却器及所属管线等部分组成，如图2所示。

图2 压缩机油路系统

在压缩机开车前，首先对油缸注油，具体过程如下：打开压力器旁路阀及上油阀，启动辅助油泵，转动皮带轮，使活塞位于内止点，通过曲轴箱上面的观察孔确认有一清晰的油流入，关闭上油阀及压力器旁路阀，注油完毕。注油是使压缩机能够正常工作的主要组成部分，油缸内存有气体或不能注入油都将会使压缩机工作效率大大降低。注油一般发生在压缩机试车前，正常工作后不再注油。在手动启动压缩机时，辅助油泵先启动，待油压建立后压缩机启动，压缩机启动12秒后主油泵工作，辅助油泵自停。主油泵通过安装在压缩机曲轴头的齿轮传动。

三、主要部件描述

A．气缸：包含上盘、膜片、油盘和筒体等。膜片固定在缸盖和油盘之间。缸盖和油盘各自在连接面上有一个被挖空的凹面。在缸盖凹面和膜片之间就形成了气缸。进口阀和出口阀都装在上盘上。其中，出口阀装在上盘的中部。在油盘上均匀分布的小油孔通过油压使得油从油缸输送到膜片。筒体和缸盖是由36个M20的螺栓连接。

B．调压阀：主要由阀座、阀、阀体、调节螺栓和弹簧紧固而成。油缸的油压是由弹簧的弹力进行调节。当油压高于调节值时，调节螺栓逆时针方向动作松弛弹簧；当油压低于调节值时，顺时针是拉紧弹簧。当油压等于调节值时，调节螺栓必须用紧固螺母固定。当油缸满（或者是空）时，请旋转操纵杆使得油压阀轴向和阀杆成直角位置，脱离阀座。油缸油压保持比输出压力高15~20%。

C．油输出阀：打开机器，油压缓慢增加，在低压过程中，油压要高于气压2Mpa，油压和气压之间的差值要额外注意。当输出压力20Mpa，油压已经上升到60Mpa时，对膜片是不利的。渐渐的升压。在控制压力下升工作压力，例如，油压102Mpa，开始压缩动作，气压上升过程中，油压阀动作以保护油压和气压之间的压差。在调整时，调整油输出针行阀和阀入口确保过剩的油返回到曲轴箱。为了保证油箱里的油压，也有止回阀来确保油不返回到补偿泵。

D．补偿油泵：补偿油泵有活塞、弹簧、油进口阀和油出口阀组成。偏心套筒装在机轴的末端来推动活塞4mm一个冲程做往复运动，冲程的频率根机轴的旋转速度是一样的。当活塞向上运动，液压油从齿轮泵进入过滤器，然后通过进油阀进入活塞；当活塞向下运动时，液压油通过油排放阀输出，泄漏的液压油从活塞和活塞套之间的缝隙返回到曲轴箱，通过油补偿泵顶部的油返回孔返回。

E．油压测量装置：油缸输出压力的测量装置时由防震压力表、阻尼器和止回阀组成。压力表的表盘完全密封并且由阻尼液体充满。表的内部构件完全浸泡在液体之中，通过阻尼液体的粘性以确保指针稳定。阻尼器装在压力表低压时是可以调节的，调整的时候依据被测油压的振动情况。通过适当的改变针型进入锥形孔的深度，压力表显示油压瞬间下降，由此油压使用寿命延长。因为阻尼器的压力损失会使得测量到的油压比实际值低，所以在实际使用时，保证比较小的压力损失条件下减少油压指针的旋转振幅。气体排放阀安装在阻尼器下面以卸掉油压表和中存留的气体。在气体排放阀与油缸的连接管上装有止回阀。

F．：油压力安全系统包含油补偿管，测压管和油返回管。油补偿泵输出油通过油补偿管线为压缩机气缸补充油，多余的油通过压力调节阀返回到曲轴箱。

G.气管：外界气体从进口进入气缸，然后去用户操作系统。

四、压缩机操作

A. 启动前的准备

在初次启动或者是更换/检查膜片后的再次启动，需要遵照下面的程序进行：

1. 检查所有的阀门是否在关闭位置；

2. 移除在维修期间装的所有维修配件及安全指示牌。

3. 系统检查，移除所有从外界带入的材料； 

4. 至少盘车一圈，确定没有机械故障；

5. 确定马达和机轴的旋转方向没有问题；

6. 检查和确定所有的防护装置处于良好状态。

B. 启动

禁止压缩机带负荷启动。当正常速度达到要求时才能给压缩机加载：

1. 连接冷却水管线；

2. 打开压力调节阀；

3. 启动电马达； 

4. 关闭压力调节阀； 

5. 打开气体吸入和输出阀门；

6. 检查表盘的油压和气压；

7. 检查压缩机的声音和振动。

C. 停车

1. 关闭气体吸入空和输出阀；

2. 关闭马达；

3.关闭水供应； 

4. 进口和出口管线卸载。

D. 紧急停车

当听到不正操的声音或者看到特别异常现象时，立即停止压缩机。

E．当压缩机在冬天长时间停止运行时，要排出压缩机内的冷却水。

五、压缩机的维护和保养

A. 日常维护

压缩机运行时，留意在两个压缩段的气体输出压和油释放压力。确保听不到特别的声音。有必要检查曲轴箱的油位。

运行1500~2000小时，曲轴箱的油要彻底更换一次。

B．更换膜片

发现膜片有穿孔或者破裂时，立即停止压缩机，根据下面的提示更换膜片：

1. 松开油分布板表盘的固定夹套，直到没有油流出；

2. 移除筒体的管线连接，移除除了导向螺栓外的所有螺栓。用吊环升起气缸盖10~15mm,移出损坏的膜片。同时检查气缸盖曲面是否干净，多孔板的小孔是否平滑、没有固体颗粒；

3. 更换的膜片需要遵守本保养手册规定的程序管理。膜片表面、气缸盖和油分布板应该是干净的，没有任何污物；

4. 放下气缸盖要遵守本保养手册规定的程序，并紧固螺栓； 

5. 油罐内加入油要遵守本保养手册规定的程序，并排放多余的油。

C．补偿泵检查

如果出现泵的能力不足或者是泵停止供油，压缩机的功率会下降甚至压缩机会停止输出气体。操作员用手触摸泵油出口管线来检查泵的正常运行情况。操作员也可以松开油出口管线的连接，观察泵是否有油排出。

为了移出补偿泵，操作员首先必须从曲轴箱中排掉一些油以保持油位低于泵的吸入口。只有这样，泵才能拆卸。

泵检查应遵守下面的要求：

1. 检查泵吸入口上的过滤器。如果过滤器有脏东西堵塞，清理它。

2. 检查泵上进出口阀门的密封性，如果阀门或者底座脏或严重磨损，清除赃物或者更换阀门。

D．检查油压调节阀

任何杂质带入到阀座下面或者阀门和阀座损坏都会影响阀门的密封性，违反正常的油量和油缸上的油压都会导致压缩机发生故障。发生这种情况时，立即停止压缩机，清空相应的油缸，拆除有缺陷的阀门进行检查、清理、更换。

E．更换油

运行1500~2000小时，曲轴箱的油要彻底更换一次。在压缩机初始保养时，缩短油更换次数的间隔在适当的范围是明智的。

F．压缩机维修类型

当拆除或者组装压缩机的配套件时，尤其要注意清理配套件，即使是小颗粒或者金属都会影响阀门或者泵的功能，甚至导致膜片故障。

如果压缩机不能正常的工作，按照下面的提示进行部件检查：

1. 检查曲轴箱的油位；

2. 检查油缸里的油压；如果油压超出额定范围，检查油压调节阀，辅助泵或者查明膜片是否穿孔；

3. 检查气体输出压力；如果正常，检查气体吸入口和输出口阀门或者检查膜片；

4. 如果出口温度突然上升，检查齿轮油泵是否油供应不足或者故障。

六、压缩机防腐

如果压缩机停止使用超过一个月，就必须做防腐。

A. 防腐的方法和程序：

1. 排除曲轴箱内的所有润滑油；

2. 移除筒体内的堵塞物和残留的油；

3. 拆除每个筒体并清理；

4. 移除曲轴箱盖板、末端板和齿轮泵并清理曲轴箱及其部件；

5. 在压缩机内配套件的表面清理完后，涂上由南京第二石化厂生产的901交换型防锈油（74-2型薄层防锈油或者74-2硬型防锈油由武汉石化厂生产）。曲轴箱、滑套、活塞、轴承等等空气喷涂后再旋转几圈。

6. 把防腐的部件放回到原处；

7. 用干燥的压缩空气吹扫前气体管线，然后放回原位。

B．注意事项：

1. 防腐工作需要在干燥、通风和干净的环境温度大于10度相对湿度小于70%的室内完成；

2. 部件和备件完成清理之后，在一个足够光线的地方检查它们。如果它们有鱼尾纹，磨损或者生锈及其他缺陷影响到主要部件的密封性，请维修或者是更换；

3. 完成部件和备件的清理工作，请立即保护起来，最迟不超过两个小时；

4. 请不要用手触摸部件和备件的精密工作区，避免汗污染了部件；

5. 请注意放好部件和备件，不要损坏它们。

七、检修周期与内容1.检修周期(见表1)

表1检修周期                           月

2．检修内容

2．1小修

2．1．1检修隔膜头螺栓、主机地脚螺栓及其它连接和密封处紧固件；

2．1．2检查并处理气路系统、油路系统及冷却系统泄漏；

2．1．3检查油溢流阀及止回阀，检修或更换其中弹簧、阀芯和密封垫；

2．1．4检查进出口气阀，研磨、清洗或更换阀片及阀座；

2．1．5检查或更换隔膜片；

2．1．6检查或更换模头密封环；

2．1．7皮带轮找正，检查或更换皮带；

2．1．8校核或更换压力表和温度计；

2．2   大修

2．2．1包括小修内容；

2．2．2检查隔膜头内腔表面、膜片表面及穿孔板表面损伤和腐蚀情况；

2．2．3检查穿孔板支承螺栓；

2．2．4检查油缸水平度，油缸内腔镜面磨损情况；修理或更换缸（套）；

2．2．5检查或更换活塞环、支承环或导向环；

2．2．6检查活塞与活塞杆装配位置，磨损及其它损坏；检查活塞杆连接处螺母有无松脱和裂纹，必要时进行无损探伤；

2．2．7检查连杆大小头轴承（轴瓦），测定其径向和轴向间隙，必要时更换活修理；检查连杆螺栓，测量其残余变形伸长量并进行无损探伤检查；

2．2．8检查并调整十字头在滑道中的装配位置；检查十字头消磨损及十字头销与十字头配合间隙；检查滑履磨损及滑道的间隙：检查十字头销固定螺栓、十字头颈及连接器有无裂纹，必要时进行无损探伤；

2．2．9检查曲轴安装位置、窜动量、磨损程度及有无裂纹；检查主轴承，检修或更换部件，更换曲轴箱内所有密封件；

2．2．10检查并调整飞轮；

2．2．11拆、检补偿油泵与循环齿轮油泵，检查清洗油路系统；

2．2．12检查、清洗冷却水夹套、冷却器、冷却盘管及其他冷却系统组件；

2．2．13检查清洗液、气分离器和过滤器；

2．2．14检查并校验安全阀；

2．2．15检查机身的纵、横向水平度；

2．2．16检查油缸缸体与十字头滑道同轴度；

2．2．17检查十字头滑道中心线与曲轴中心线垂直度；

2．2．18对隔膜头进、出口位置、穿孔板、连杆、十字头、活塞及活塞杆进行无损探伤检验；

2．2．19隔膜头工作腔、油缸工作腔、冷却器及盘管、冷却水夹套进行强度试压和气密试验；

2．2．20探伤检查隔膜头螺栓、油缸连接螺栓及连杆螺栓等重要连接螺栓；

2．2．21检查机身有无裂纹、渗油等缺陷；检查机身有无位移、基础有无沉陷、受损，二次灌浆有无变化；

2．2．22主机、附属设备和管道防腐刷漆进行修补；

3.常见故障与处理方法