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螺杆式空压机如何避免爆炸
来源:www.gateram.com  发布时间:2013-11-06 11:18
螺杆式空气压缩机(风冷)空压机
  由于螺杆式空压机采用压缩机油作润滑油,压缩机油随压缩机压气过程,沿着整个排汽通道形成油沉积物,这个沉积物称之为积碳。它在一定条件下能发生自燃,从而导致空气压缩机装置爆炸。汽缸、汽阀室、管路、冷却器和储气罐等有积碳的地方都有可能发生爆炸。
  1 空气压缩机爆炸原因
  压缩机油在气缸内受高温高压作用,发生蒸发、分馏和氧化形成酸沥青和其它一些化合物。这些物质在缸体内形成变质的油雾,并和空气中的灰尘、磨损的金属粒混合在一起而加重。这些变质和加重的压缩机油被排出气缸后,就在排气通路经过的各个部位器壁上形成沉积物-积碳。正常情况下,所产生的热量被空气压缩机冷却系统带走,达到热平衡,不会产生自燃现象。当空气压缩机工作压力或温度急剧增高,沉积物达到一定厚度时,将打破散热平衡而造成沉积物自动加热,在排气系统内达到自燃,导致空气压缩机系统的爆炸。
  2 诱发空气压缩机爆炸的主要因素
  1)若压缩空气的温度超过某一个极限值时,将会促成沉积物加速氧化自动加热,以致引起自燃。这个极限值是个变值,与沉积物的厚度密切相关。因此,促发空气压缩机爆炸的主要因素是空气压缩机的温度。
  2)沉积物的厚度直接影响其自燃温度极限值。也就是说,如果排气温度不增加而沉积物厚度不断增加,将会降低沉积物自燃温度界限而发生自燃。沉积物越厚,自燃极限温度越低;沉积物越薄,自燃极限温度越高。如沉积物的厚度为1mm时,极限自燃温度为160℃。因而,沉积物的厚度是促发空气压缩机爆炸的又一因素。一矿空压机几次发生的释压阀和后冷却器爆炸事故,经事后分析推算,中间冷却器爆炸点沉积物厚度大于2mm ,极限自燃温度在150℃。后风包爆炸点的沉积物厚度大于3mm ,极限自燃温度在115℃。
  3)当压缩空气的流速降低时,将会使这里的压缩空气温度升高,对于多台空气压缩机组成的压风系统,这种现象最容易发生。另外,压缩空气流速降低时也会使沉积物自燃温度界限下降。所以,二级排气缸至储气罐一段是最敏感地域,冷却器和储气罐最容易发生爆炸。如果排气总管内积碳相当厚,在空气压缩机停止运转或进行工况调节时,这时的流速突然下降或降至为零,极易发生沉积物自燃爆炸的危险。空气压缩机爆炸的时间最容易发生在矿井负荷降低的时间内。交接班时间是空气压缩机爆炸的危险时间段。
  4)由于吸入空气温度增加后,在压缩过程中产生大量过热水蒸气,疏松的沉积物大量吸附过热水蒸气并散出热量,使排气温度升高而造成沉积物自燃。雨天和雾天也易发生空气压缩机爆炸。
  5)在空气压缩机开始卸荷的瞬间,二级吸气阀动作时间比一级吸气阀滞后1.5-2s,仍处在正常工作状态,造成二级排气温度急剧升高;当卸荷终了开始恢复正常工作时,被切断的这段空气受气缸与活塞加热,温度由常温升至150℃,吸入高温、空气其二级排气温度可达250℃。因此,频繁卸荷也可能促发空气压缩机爆炸。沉积物在自燃后产生大量的一氧化碳,当压缩空气中含有1.5% -7.5% 的一氧化碳即可发生爆炸。
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