Häufige Fehleranalyse und -behandlung bei Kolbenkompressoren

Analyse und Behandlung unzureichender Entladekapazität

1. Probleme mit dem Ansaugsystem

(1) Verstopfter Luftfilter: Langfristiger Betrieb führt zur Filterverschmutzung und erhöht den Saugwiderstand. Regelmäßige Reinigung oder Austausch sind erforderlich – empfohlene Inspektion alle 500 Betriebsstunden.

(2) Unsachgemäße Rohrleitungskonstruktion: Saugleitungen mit einer Länge von mehr als 10 Metern oder einem zu kleinen Durchmesser verursachen Druckverlust. Die Rohrleitungen sollten entsprechend den Standards neu ausgelegt werden, mit einem Durchmesser, der eine Nummer größer ist als der Kompressoransauganschluss.

2. Mechanische Verschleißprobleme

(1) Verschleiß der Zylinder-Kolben-Baugruppe:

Spiel zwischen Kolben und Zylinder aus Gusseisen: 0,06 ‰ – 0,09 ‰ des Zylinderdurchmessers.

Kolben aus Aluminiumlegierung: 0,12 ‰ ~ 0,18 ‰.

Wenn der Verschleiß die Grenzen überschreitet, bohren Sie den Zylinder nach oder ersetzen Sie die Laufbuchse.

(2) Kolbenringversagen: Ersetzen Sie die Kolbenringe, wenn der Endspalt den doppelten Sollwert überschreitet. Beim Einbau die Ringspalte versetzt anordnen.

3. Undichtigkeit im Dichtungssystem

(1) Undichtigkeit der Packung:

Ausrichtung prüfen (Rundlauf ≤ 0,05 mm).

Wenden Sie bei Graphitpackungen eine moderate Vorspannung an.

(2) Ventilleckage:

Bei einem Verschleiß von mehr als 0,3 mm sind die Ventilplatten zu ersetzen.

Die Federkraft sollte angemessen sein; der Ventilhub muss den Konstruktionsspezifikationen entsprechen.

Behandlung von Temperaturanomalien

1. Übermäßige Entladungstemperatur

(1) Überprüfung des Kühlsystems: Reinigen Sie die Ladeluftkühler, wenn die Wärmeaustauscheffizienz um mehr als 10 % abnimmt. Halten Sie die Kühlwassertemperatur bei 5–8 °C.

(2) Erkennung von Zwischenstufenlecks: Wenn das Druckverhältnis ungewöhnlich um >0,2 MPa ansteigt, überprüfen Sie die Kolbenringe und Ventildichtungen.

2. Lagerüberhitzung

(1) Lagerkontaktfläche ≥ 60 % (Kontrolle durch Brünieren).

(2) Schmierstoffauswahl:

Sommer: ISO VG68

Winter: VG46

Öldruck: 0,15–0,4 MPa.

Druckanomaliediagnose

1. Drucküberwachungssystem

(1) Installieren Sie eine Echtzeitüberwachung für den Auslassdruck in allen Phasen.

(2) Zulässige Schwankungen:

Primärstufe: ±0,05 MPa

Sekundärstufe: ±0,08 MPa

2. Fehlerbehebungsablauf

(1) Überprüfen Sie zunächst die nachgeschaltete Ausrüstung.

(2) Anschließend Ventile und Kolbenringe im aktuellen Zustand prüfen.

(3) Bewerten Sie abschließend die Komprimierungseffizienz der vorhergehenden Stufen.

Mechanische Geräuschdiagnose

1. Klangeigenschaften

(1) Metallisches Klopfen (hohe Frequenz): Wahrscheinlich von Ventilen.

(2) Dumpfes Klopfen (niedrige Frequenz): Wahrscheinlich von den Lagern.

2. Schwingungsanalyse

(1) Verwenden Sie Schwingungsanalysatoren.

(2) Normale Vibration ≤ 4,5 mm/s.

Wartung des Crosshead-Systems

1. Kreuzkopfstift-Baugruppe

(1) Kegelpassungs-Kontaktfläche ≥ 80 %.

(2) Axialspiel ≤ 0,03 mm.

(3) Schmierlöcher mit Ölkanälen ausrichten.

2. Einstellung des Schuhspiels

(1) Oberes Spiel: 0,0015 × Querhauptdurchmesser (D).

(2) Seitlicher Abstand: 2 × oberer Abstand.

Präzisionsreparatur des Kurbelwellensystems

1. Lagerinspektionsnormen

(1) Dicke des Weißmetalls ≥ 1,5 mm.

(2) Kontaktwinkel: 60–90°.

(3) Spiel: 0,02–0,05 mm.

2. Ausrichtungsanforderungen

(1) Rundlaufabweichung ≤ 0,05 mm.

(2) Axialspiel ≤ 0,10 mm.

(3) Ebenheit ≤ 0,05 mm/m.

Wartung der Kolbenbaugruppe

1. Kolbenstangenprüfung

(1) Geradheit ≤ 0,05 mm/m.

(2) Oberflächenhärte: HRC 50–55.

(3) Schraubensicherungsmittel auf die Befestigungselemente auftragen.

2. Kolbenbaugruppe

(1) Zylinderspiel mit Fühlerlehren messen.

(2) Kolbenringspalte um 120° versetzen.

(3) Schrauben mit Drehmomentschlüsseln festziehen.

Vibrationsfehlerbehebung

1. Diagnoseschritte

(1) Fundamentschwingungen messen.

(2) Überprüfen Sie, ob die Ankerbolzen fest sitzen.

(3) Ausrichtung überprüfen.

2. Dynamisches Auswuchten

(1) Restunwucht ≤ 1 g·cm/kg.

(2) Ausgleichsgewichte anbringen.

Wartung des Schmiersystems

1. Ölmanagement

(1) Vierteljährliche Ölanalyse.

(2) Wassergehalt ≤ 0,1 %.

(3) Verunreinigungen ≤ 0,05 %.

2. Ölkreislaufprüfungen

(1) Filter ersetzen, wenn ΔP ≥ 0,15 MPa.

(2) Ölkühler ΔT ≤ 15°C.

Vorbeugendes Wartungssystem

1. Wartungsplan

(1) Täglich: Ölstand, Temperatur, Druck.

(2) Monatlich: Ventile, Befestigungselemente.

(3) Jährlich: Vollständige Demontageinspektion.

2. Verfolgung wichtiger Parameter

(1) Pflege der operativen Datenbank.

(2) Alarmschwellenwerte festlegen.

(3) Führen Sie eine Trendanalyse durch.

Abschluss

Die Fehlersuche bei Kolbenkompressoren erfordert systematisches Denken. Unternehmen sollten ein umfassendes Anlagenmanagementsystem einrichten, das tägliche Kontrollen, regelmäßige Wartung, Zustandsüberwachung und Fehleranalyse umfasst. Vorbeugende Wartung kann plötzliche Ausfälle um über 60 % reduzieren und die Gesamteffizienz um über 15 % steigern.