Неуспехи: жужене на мотора срещу липса на стартиране
Ако някога сте изживявали ситуация, при която компресорът за въздух постоянно бръмчи, без да стартира или дори да показва признаци на стартиране, много вероятно е проблемът да се дължи на контакторите, захранващото напрежение или намотките на двигателя. Бръмченето на двигателя се дължи на това, че компресорът получава частично захранване, което предизвиква бръмчене в компресора. От изключителна важност е да се използват само контактори от най-високо качество в компресора. Никога не закупувайте контактори, описани като „нисконапрежени“, тъй като те имат лоши показатели за надеждност. Най-вероятно контакторът ще бъде единствената част от компресора, която има нисконапрежен рейтинг. Следователно съществува риск напрежението, подавано към намотките, да е недостатъчно, за да преодолее първоначалното електрическо съпротивление след активиране на намотките. Първоначалното електрическо съпротивление може да стане значително по-ниско, когато компресорът бъде включен в мрежата. Трябва също така да се провери балансът и индивидуалните коаксиални напрежения на всяка от трите фази. Ако се подозира, че контакторът има ниско съпротивление, а контакторите не превключват с правилната честота, и има вероятност компресорът за въздух да изисква замяна на контактора (или на целия комплект контактори), самият компресор за въздух също може да има ниско съпротивление. 38 % от електрическите повреди се дължат на повреда на намотките на двигателя. Разликата над 5 % означава, че в системата на намотките се случва нещо нередно. Винаги имайте предвид безопасното изпълнение на работата и гарантирайте прилагането на процедура „изключване и маркиране“ (lockout/tagout) преди провеждане на каквито и да било тестове. Пренебрегването на този етап може да доведе до дъгови пробиви, които биха повредили оборудването и причинили наранявания на персонала.
По време на пускането в експлоатация проверете дали системата консумира необходимия брой ампери. Ако този брой надвишава с повече от 600 % необходимия, това означава, че системата има механични проблеми.
Ако всички тестове са били успешно завършени, може да има и други проблеми с системата, които все още не са били установени. Примери за такива проблеми включват къси съединения в намотките или неизправности в контролния модул. Резултатите от тези тестове могат да се използват за подобряване на скоростта, с която техниците реагират. Коефициентът на възстановяване може да е близо до 65 %. При прегряване повредата може да бъде постоянна. Разлагането на маслото, системите за охлаждане и околния въздух играят роля. Всеки отделен фактор поотделно може да доведе до прегряване, но при комбиниране те практически гарантират такова явление. Какво се случва, когато смазочното ви масло се разлага? Защо толкова много части? От онова, което описвате, изглежда, че смазочното ви масло се разлага периодично, което води до намаляване на способността на частите да абсорбират топлина спрямо нормалното (във вашия случай — приблизително с 40 % по-малко). Всяка от посочените ви температурни стойности показва положителен скок от 15 до 25 °C, което създава среда, извънредно благоприятна за разлагане. Ако температурата във вашите маслени охладителни системи надвишава 35 °C или ако вашите сепаратори са достатъчно добре проветрени, разлагането им е не просто вероятно — то е почти сигурно. Когато добавите към това и допълнителните прекъсвания, както и топлината, въздействащи върху системите, разлагането става извънредно предсказуемо. Вие ми описвате вашите системи, а аз ви описвам вашите системи. Какво е очакваното време на работа? Повечето системи, ако се оставят да работят непрекъснато без почивка, ще доведат почти неизбежно до повреда. Ако вашите компресорни системи не се повреждат и работят на пълна мощност, времето, което можете да им дадете за работа, е ограничено до 30 минути — и това е дори още по-очевиден случай. Вашите системи ще регистрират почти пълна гаранция за повреда. Ако опиша системите като „съвършени“, мога ли да им дам гаранция, по-ниска от съвършена, за да ги опиша? Не — дори съвършените системи водят до прекъсвания и последващи повреди. Това е пълен и тотален отказ. Бъдещи стратегии за поддръжка, насочени към подобряване и запазване на термичната ефективност
Следвайте тези бъдещи стратегии, за да помогнете за запазване на термичната стабилност:
Управление на маслото: Заменяйте маслото на всеки 2000 часа и извършвайте месечни тестове за вискозитет и киселинно число.
Поддръжка на охладителя: Почиствайте фина със свръхнатисъчен въздух и некорозивни почистващи средства всяка тримесечна период. Избягвайте използването на жичести четки за почистване на фина, тъй като това може да ги повреди.
Контрол на околната среда: Поддържайте температура на околния въздух от 30 °C или по-ниска (≤30 °C) в непосредствена близост до компресорния агрегат чрез термостатично вентилиране.
Термичен мониторинг: Използвайте инфрачервени системи за откриване на аномалии върху двигатели, охладители и изпускателни тръби.
Балансиране на натоварването: За предотвратяване на термична умора не променяйте работния максимум повече от 60 минути.
Правилната поддръжка може да намали честотата на прегряване с 70 % и да удължи живота на основните ви компоненти с 2–3 години.
Системно откриване на течове и оценка на разпределителните мрежи
Според проучвания на системите за компресиран въздух, проведени от Министерството на енергетиката на САЩ, колебанията в налягането на системата причиняват приблизително 30% загуба на енергия от системите за въздушни компресори. Когато възникнат проблеми, започнете да търсите липсващи или повредени части с ултразвукови детектори за течове. Тези детектори са единствените инструменти, които могат да регистрират лекия шипящ шум, идващ от фланци на тръби, фитинги и други свързващи части, които са склонни към повреда поради вибрации и топлина от компресора. За оценки през нощта изолирайте някои части от системата, за да наблюдавате спадове в налягането над 5% на час. Персоналът по поддръжка трябва да обръща особено внимание на участъците от разпределителната система, които показват признаци на корозия, недостатъчно голям диаметър на тръбите и значителни проблеми с потока. Насочете ремонтните си дейности към зони, където са концентрирани много течове, както и към места, където са разположени клапани и задвижващи устройства. Тези „горещи“ зони могат да се натрупат и представляват значителна част от загубата на ефективност на обекта — понякога над 18 000 щ.д. за обекти среден мащаб за една година. Друг отличен метод, който може да помогне на техниците да идентифицират потенциални проблемни зони, които често се пропускат, е термичното визуализиране.
Неизправности на впускно-изпускателните клапани, износване на уплътнения и неизправност на EPD
Неизправностите на клапаните се проявяват чрез променливо налягане, бавно възстановяване и шум от обратен поток. Основните симптоми са:
Заклещени клапани: Минерални отлагания или пукнатини в уплътненията попречват на клапаните да се затварят плътно и да регулират въздушния поток.
Изнасяне на уплътнения/О-пръстени: Очевидно овтвърдяване, пукнатини или изместване създават пътища за вътрешна теч.
Отклонение: Ключовете за налягане се задействат прекалено рано или прекалено късно поради износване на диафрагмата или замърсяване.
При тестване на клапаните обърнете внимание на въглеродните отлагания, които може да пречат на въздушния поток. Изпускателните клапани трябва да са затворени, когато не се използват. Неправилното затваряне води до обратен удар и загуба на налягане в системата. Тези затвърдени уплътнения трябва незабавно да бъдат изхвърлени, тъй като значително намаляват срока на експлоатация на седлата на клапаните. Проверката на налягането чрез превключватели трябва да се извършва с калибрирани инструменти. Показания, които се различават с повече от 2 или 3 psi от предварително зададената стойност, показват, че компонентите трябва да бъдат заменени. Отстраняването на тези проблеми обикновено решава повечето от проблемите с налягането, срещани в промишлени условия.
Аномален шум, вибрация и пренос на масло
Необичайните шумове като скърцане, почукване и ужасно металическо триене са признаци за износени лагери, неправилно подравняване на спойки или проблеми, свързани с буталните пръти. Излишната вибрация може да се дължи на неуравновесени ротори, разхлабени болтове или износени моторни лагери. Проучвания от списания по машиностроене показват, че тези механични проблеми ускоряват износа на компонентите и водят до повреди с 70% по-голяма вероятност от нормалното. Пренасянето на масло се случва, когато смазочните материали се смесват с потока на компресиран въздух. Това обикновено се дължи на запушени коалесцентни филтри, дефектни обратни клапани или преливащи резервоари. То замърсява въздуха по цялата тръбопроводна мрежа, нарушава стандарта ISO 8573 и може да причини загуба на системно налягане между 20 и 30 процента, ако не се отстрани навреме. Анализът на вибрациите и звуковото откриване позволяват на екипите за поддръжка да решават проблемите преди пълното им разпадане.
Щети, свързани с влагата, и аларми на системите за безопасност
Интегрираните системи за безопасност в промишлените въздушни компресори помагат да се избегнат пълни откази на системата, а управлението на влагата е критичен компонент за дългосрочна надеждност. Ако влагата не се контролира, възникват корозия и деградация на уплътненията, което компрометира оперативната цялост на цялата система за компресиран въздух.
Активиране на клапана за предпазване от налягане: Кога това показва скрит отказ срещу правилно функциониране
Когато в една система се натрупа твърде голямо налягане, клапаните за предпазване от налягане (PRV) действат като защита за системата, като изпускат излишното налягане, за да се предотврати експлозия. Ако обаче PRV-клапаните се активират често, това може да означава наличие на по-сериозен проблем. Проблеми, свързани със системата – например нефункциониращи регулатори на налягането, залостена обратна клапана или запушени тръби, по които трябва да се изпусне налягането, – могат да сочат към по-сериозни неизправности. Според проучване, публикувано миналата година в „Industrial Safety Journal“, ако един PRV-клапан се активира повече от два пъти месечно, има основание за по-нататъшно разследване, за да се установи коренната причина за аномалното натрупване на налягане. За да се анализира дали PRV-клапанът просто изпълнява задълженията си или сигнализира за по-големи оперативни проблеми, екипите за поддръжка трябва да установят корелацията между честотата на активиране на PRV-клапана и данните от системата за мониторинг на налягането, както и да оценят работното състояние на клапана, разположен по-надолу по течението след PRV-клапана.
Предотвратяване на корозията чрез поддръжка на следохладителя и ефективно управление на кондензата
При влажни условия натрупването на влага предизвиква точкова корозия в резервоарите за съхранение и ръжда в разпределителните тръби, което води до намаляване на експлоатационния живот на оборудването с 30–50%. Съществуват три основни стратегии за борба с този проблем.
Автоматични отводняващи клапани за кондензат: Времевите и беззагубните отводняващи клапани могат да бъдат програмирани така, че автоматично да отвеждат натрупания кондензат, за да се предотврати образуването на локви.
Периодични аудити на ефективността на следохладителите: Финовете на следохладителите трябва да се почистват и да се премахват всички запушвания на всеки три месеца, за да се поддържа температурна разлика („approach temperature“) между компресирания въздух и охлаждащата течност от 15–20 °F.
Инспекции на сорбентните филтри: Сорбентната среда за осушаване трябва да се заменя, ако показанията на датчиците за влажност надхвърлят 40 % относителна влажност или ако са надхвърлени зададените граници за точка на оросяване.
Проактивното управление на влагата намалява годишно нуждата от ремонти, свързани с корозия, с 72 %, като едновременно осигурява съответствие със стандарта ISO 8573-1 за чистота на въздуха – клас 4.
Често задавани въпроси
Защо моторите на промишлените въздушни компресори бръмчат, но не стартират?
Бръмченето и липсата на старт обикновено са симптоми на проблем с напрежението, заклещен контактор или механично препятствие. Техникът трябва да провери нивата на напрежение, а контакторът трябва да бъде визуално инспектиран за изгорели или корозирани участъци.
Как може да се поддържа компресорът, за да се предотврати прегряването?
Редовното поддържане на смазочните материали, почистването на охладителя и прилагането на вентилация с контролирана температура (за да се избегне цикъл, при който охладеният въздух се замества от по-топъл въздух) са всички мерки за предотвратяване на прегряването на системата.
Какви са честите причини за промени в налягането в системите на въздушните компресори?
Давачите на налягане могат да се повредят. Други компоненти могат да изпускат, клапаните могат да са неизправни, а уплътнителните гуми могат да се износват. Тези проблеми могат да бъдат локализирани чрез термично и ултразвуково изображение.
Какво може да се направи, за да се намалят шумът и вибрациите в промишлените компресори?
За намаляване на шума и вибрациите в промишлените компресори идентифицирайте и заменете износените лагери, подравнете неправилно подредените компоненти и извършете анализ на вибрациите, за да се предотврати загубата поради механични проблеми.
Какви дейности по поддръжка могат да се извършат, за да се предотврати повреждането, причинено от влага в компресорите?
За предотвратяване на поврежданията, причинени от влага в компресорите, насочете вниманието си към управлението на кондензата и контрола на влагата чрез проверка на ефективността на вашия следохладител и чрез замяна на сухите агенти, когато сензорите покажат необходимост от това.