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喷油螺杆空压机压力不足(原因与排查解析)

2026-02-08


喷油螺杆空压机压力不足是工业场景常见故障,表现为“额定压力下排气量不足”“压力上升速度慢(如从0升至0.7MPa超15分钟,标准≤8分钟)”或“压力无法维持(波动下降)”,核心原因可归为五大类,需结合故障现象分步排查:

一、主机压缩效率下降:产气能力本质衰减

主机是压缩空气的“生成核心”,其啮合精度、密封效果直接决定产气能力,效率下降会导致“产气量<额定值”,压力自然无法达标:

转子啮合间隙过大

根源:长期运行导致转子齿面磨损(如阴阳转子啮合处金属损耗)、安装时转子轴心偏移(联轴器对中偏差超0.05mm)、轴承磨损导致转子下沉(轴承游隙从0.02mm增至0.08mm),使转子间隙从标准0.02-0.05mm扩大至0.08mm以上。

表现:压力上升缓慢,同时排气温度升高(间隙大导致压缩空气回流,二次压缩产热)、能耗增加(比功率上升5%-10%);拆解主机可见转子齿面有明显磨损痕迹或划痕。

解决:用塞尺检测转子间隙,超差时需研磨修复转子(精度≤0.01mm)或更换新转子;同步更换磨损轴承,重新校准联轴器对中。

润滑油密封失效

根源:油位过低(低于油标1/3刻度)导致转子间隙无法形成稳定油膜密封、油质劣化(黏度从46cSt降至20cSt以下)使油膜厚度不足,高压侧压缩空气通过间隙回流至低压侧(回流率从3%-5%升至10%-15%)。

表现:压力波动大(加载时上升慢,卸载时下降快),油标观察可见油位低或油色发黑(氧化变质);补充润滑油至标准刻度或更换新油后,压力可暂时恢复,若油质持续劣化则故障反复。

二、进气系统故障:“进气不足”导致产气源头受限

进气系统负责为主机提供足量洁净空气,若进气量减少,即使主机效率正常,产气量也会下降,压力无法达标:

空气过滤器堵塞

根源:环境粉尘浓度高(如矿山、建材车间)、未定期更换空滤(超6个月未换),导致空滤滤芯(通常为纸质或玻纤材质)孔隙被粉尘堵塞,进气阻力从标准≤0.02MPa升至0.05MPa以上。

表现:压力上升慢,同时进气阀开度指示满开(阀芯已完全打开但进气量不足)、空滤压差表报警(指针超红色区域);拆下空滤后,压力可快速回升至额定值。

解决:更换符合规格的空滤(如适配过滤精度10μm的滤芯),粉尘大的场景需缩短更换周期(如1-2个月/次),并在空压机进气口加装防雨防尘罩。

进气阀卡滞或开度不足

根源:进气阀阀芯被油污堵塞(润滑油氧化胶质附着)、控制气缸漏气(气压不足无法推动阀芯满开)、阀芯弹簧失效(无法复位至满开位置),导致进气阀实际开度仅50%-80%(标准需100%满开)。

表现:加载时压力上升缓慢,听进气阀处有“气流啸叫声”(开度不足导致气流流速过快);用压力表检测进气阀控制气缸压力,若低于0.4MPa(标准0.6-0.8MPa),则为气缸漏气或气源压力不足。

解决:拆解进气阀,用煤油清洗阀芯与阀座(去除胶质),更换老化的密封件与弹簧;检查控制气管路,修复泄漏点,确保控制气压达标。

三、排气与油气分离系统故障:“排气阻力过大”阻碍压力建立

压缩后的空气需通过油气分离系统去除油分后进入管网,若排气路径存在阻力,会导致“产气量无法有效输送至管网”,表现为压力不足:

油分芯堵塞

根源:润滑油劣化生成胶质(酸值超0.5mgKOH/g)、油分芯使用超周期(标准8000小时/次),导致油分芯滤材孔隙被油泥堵塞,油气分离压差从0.03MPa升至0.1MPa以上。

表现:压力无法升至额定值,同时油分桶顶部温度升高(堵塞导致散热差)、润滑油消耗过快(部分油雾无法分离随空气排出);拆下油分芯,可见表面附着厚厚的油泥。

解决:更换新油分芯(需匹配空压机型号,如10Nm³/min机型适配直径300mm的油分芯),同时更换劣化的润滑油,避免油泥再次快速生成。

蕞小压力阀卡滞或泄漏

根源:蕞小压力阀阀芯密封面磨损(有划痕)、阀芯弹簧断裂,导致阀门无法正常关闭(泄漏)或无法完全打开(卡滞)——关闭泄漏会使压缩空气回流至油分桶,无法进入管网;打开卡滞会导致排气阻力增大。

表现:压力升至0.3-0.4MPa后不再上升(阀芯卡滞),或压力能升至额定值但停机后压力快速下降(阀芯泄漏);拆解阀门可见密封面磨损或弹簧断裂。

解决:研磨修复阀芯密封面(精度≤0.005mm),更换断裂的弹簧;组装后测试阀门密封性,确保无泄漏(压力保压1小时下降≤0.02MPa)。

四、控制系统异常:“加载逻辑错误”导致产气与需求不匹配

空压机通过PLC或继电器控制加载/卸载,若控制逻辑异常,会导致“主机未按需求满负荷产气”,引发压力不足:

压力传感器故障

根源:压力传感器受油污腐蚀(安装位置靠近排气口)、传感器老化,导致检测值比实际管网压力低0.1-0.2MPa(如实际0.7MPa,检测仅0.5MPa),PLC误判“压力已达标”,提前控制主机卸载。

表现:压力显示值低,但用独立压力表检测管网实际压力正常;更换新传感器后,显示值与实际值一致,压力不足报警消失。

解决:更换适配型号的压力传感器(如0-1.6MPa量程,精度0.5级),安装时在传感器接口处加装过滤接头,防止油污进入。

加载控制时序错误

根源:PLC程序紊乱(如断电导致参数丢失)、卸荷阀卡滞在打开状态,导致“加载时卸荷阀未关闭”——压缩空气通过卸荷阀直接放空,无法进入管网。

表现:加载时主机运转正常,但压力无任何上升,同时能听到卸荷阀处有“排气声”;检查PLC输出信号,若卸荷阀在加载时仍有“打开”信号,需重新校准程序。

解决:恢复PLC出厂设置并重新设定加载参数(如加载压力0.5MPa,卸载压力0.7MPa);拆解卸荷阀,清洗阀芯,确保加载时能完全关闭。

五、外部因素:“耗气/泄漏量>产气量”的供需失衡

若空压机本身无故障,压力不足可能是外部系统“消耗或流失过多”导致,需优先排查:

管网泄漏严重

根源:管道法兰密封垫老化、阀门阀芯磨损、管道腐蚀穿孔,导致管网泄漏率超10%(标准≤5%),如10Nm³/min空压机,泄漏量达1Nm³/min以上,压力无法维持。

表现:停机后管网压力快速下降(1小时从0.7MPa降至0.3MPa以下),用肥皂水涂抹管道接口、阀门,可见气泡产生(泄漏点)。

解决:更换老化密封垫与阀门,修补腐蚀穿孔的管道;安装泄漏检测仪,定期监测泄漏率,将泄漏控制在5%以内。

用气端耗气量突增

根源:新增气动设备(如多台气动扳手同时启动)、大型设备(如喷涂机)满负荷运行,导致总耗气量超过空压机额定排气量(如空压机10Nm³/min,实际耗气12Nm³/min)。

表现:压力在设备启动时骤降,设备停止后压力快速回升;统计所有用气设备的耗气量,确认总耗气量>空压机额定排气量。

解决:新增一台空压机(并联运行)或更换更大排量的机型,确保总排气量≥总耗气量的1.2倍(预留20%余量)。

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