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合成润滑油用于容积式装置,润滑油加工和碳氢化合物气压机是有争议得。这些应用中的许多都要求合成产品限制有毒催化剂,减少气体溶解度并从而导致粘度的丧失以及限制与气体的反应。
旋转式螺杆、往复式发动机和旋叶式压缩机在碳氢化合物和气体加工使用中的润滑要求是受评议的。合成润滑油的物理和化学性质对压缩机润滑的影响是关键的。在压缩机运行条件下气体在合成润滑油中的影响也很重要。在许多应用中合成润滑油可延长换油期限,减少油耗,增加效率以及延长压缩机使用寿命。
1.碳氢化合物和加工气体压缩机润滑油
历史上,碳氢化合物、化学加工和惰性工业气体压缩机使用传统的矿物油基润滑油。然而矿物油无法满足许多现代化旋转式压缩机设计和其它复杂应用的需求。典型的气体加工应用是在流出温度在80-1100C之间以及压力在7-70barg。在这些条件下矿物油可能会热退化。它们的不稳定导致了压缩机中润滑油的蒸汽相遗留向下液流。在许多应用中存在化学性质活泼的气体,可能造成矿物油的化学性退化。在一些应用中可能发生矿物油被压缩气体严重稀释。这种稀释将降低润滑油的粘度,经常造成某处的润滑不足。系统得防腐蚀保护是另一个矿物油经常表现欠佳的方面。
合成与半合成润滑油满足这些复杂应用的需求。它们提供了许多超越传统矿物油的优势。其中一些包括出色的化学惰性,高粘度指数,低倾点,良好的水解稳定性和完全反乳化性。这些产品也提供优秀的天然润滑力,出色的热稳定性,抵抗碳氢化合物的稀释,低挥发性和与弹性材料及金属的兼容性。由于并不是每一种类型的流体中都具备所有的优点,故了解每种合成与半合成基流体的物理和化学性质是十分重要的。了解压缩机及其应用的需求以选择具有最佳性能的最合适流体也同样重要。
本文中所讨论的半合成润滑油是经严格氢化处理的高粘度指数油。两阶段的氢化处理加工产出一种高质量的基油。原料在高压和高温下进行氢化,接着经分馏法,脱蜡和第二阶段氢化处理。最后成为一种高分子量等渗油。粘度指数在105-120范围内。
2.压缩机润滑油
2.1 旋叶式压缩机
每种型号的压缩机对润滑油的要求都是不同的。旋叶式压缩机的润滑油功能是润滑在压缩过程中滑入和滑出的叶片。润滑油也作为叶片与机架间的密封剂使用,使气体压缩成为可能。通常ISO68-150产品满足旋叶式压缩机的粘度要求。
2.2 往复式压缩机
往复式压缩机提供了一个很大的流出压力容量范围从1bar g至1000bar g(4)。往复式压缩机的油润滑汽缸,曲轴箱部件,线圈,活塞,阀门和装填杆。曲轴箱部件包括十字头轴承,十字接头,十字头导承和曲柄销。近来的制冷应用表明操作粘度小于10 cSt的ISO15润滑油可提供合适的润滑作用。然而,依靠气体分子量和流压操作,加工和碳氢化合物气体往复式压缩机的经典使用是ISO68-680产品。
在大多数往复式压缩机,一种流体作为润滑剂使用于所有部件。较小的往复式压缩机使用喷溅润滑油。较大的装置通常使用一种油泵系统以润滑上方的曲轴箱部件。一些大型设备使用两种不同的润滑油,一种用于汽缸而另一种用于其它需润滑的部件。由于汽缸润滑油须与气体共存,故必须与向下液流过程兼容。汽缸润滑油可设计成为特殊气体或操作条件提供润滑作用。(2)
2.3螺旋式压缩机
注满螺旋式压缩机通常使用压缩烃和生产气体,流压范围从1-25 bar g(5)。它们具有许多优点,包括改进压缩效率,低流出温度,高可靠性和由于简单的机械构造所致的较少维护。螺旋式气体压缩机必须具备几种功能。它们润滑轴承,在螺杆与机架之间提供足够的密封,移去压缩过程中的热量,冲去压缩机中的任何微粒以及保护系统免于腐蚀。较低的粘度限制是10-20cSt在对轴承的油供温度以及5cSt在流出条件下以确保合适的密封。上部的润滑油粘度取决于为轴承提供足够的润滑油的能力。典型的上部粘度限制是30-100cSt。通常ISO68-220润滑油满足螺旋式压缩机的粘度要求。准确的粘度级别依赖于操作条件和气流成分。由于系统的闭环设计,合成产品特别适用于螺旋式压缩机(图表1)。润滑油与压缩气体进入分离器。分离的油经过一个油冷却器再回流入压缩机。在这个过程中润滑油的降解可导致如轴承故障,密封不够或腐蚀等压缩机问题。在许多应用中,合成压缩机润滑油的使用能造成有效的烃压缩和生产气体(7)。
3.润滑油的选择
在碳氢化合物和生产气体压缩机中合适的粘度选择是至关重要的。气体对润滑油的稀释是主要问题。稀释的粘度与温度曲线(图表2)稀释可造成粘度直接下降。无稀释时处于压缩机的粘度限制之上的润滑油可通过稀释而降至限制之下。该条件经常导致压缩机的磨损和/或故障的增加。它也可以成为压缩机性能的一种副作用。
预测润滑油的稀释度所需信息包括压缩机的型号,运行条件和完整的气体成分,也就是存在的每种气体成分的量。平衡计算基于气体成分的蒸汽压力和Raoult's法则提供的潜在的润滑油稀释。稀释对润滑油粘度的影响可通过将润滑油与已知数量的碳氢化合物混合来确定。粘度与温度的关系也可通过这些稀释混合物来确定。稀释水平、运行温度和稀释效果都影响润滑油的实际操作粘度。如果必要,提高运行温度可有助于将压缩气体的稀释减至最小。
设备型号也是润滑油选择的一个因素。在一些应用中,气流中有大量的污染物,包括水,氢化硫(酸性气体),沥青烯或其它微量污染物。其它应用则对油的运行和润滑油/添加剂的化学性特别敏感。这些因素和粘度的稀释可用于确定最佳的润滑油。
4.碳氢化合物气体应用
碳氢化合物气体应用包括天然气,蒸炼气,沼气,气体涡轮增压器,制冷装置,蒸汽回收锅炉,精炼厂废气和生产气体的应用。气体成分的不同主要取决于应用设备的型号。另外,应用的部位可影响许多应用的气体成分(表1)。润滑油满足压缩机制造商在稀释条件下对所有碳氢化合物应用的粘度要求是十分重要的。
也有许多其它的考虑因素可以影响润滑油的选择和性能。气体包含湿气可导致系统腐蚀。在比气流的露点高的温度中运行压缩机可使其降至最低。润滑油的配方中含有防锈剂有助于保护接触水的金属部件。酸性气体的应用由于有硫化氢的存在,要求润滑油有专门的防腐添加剂以保护系统免于腐蚀。挥发性添加剂在运行条件下可通过汽化来完成此任。它们包裹着系统的金属部件,使其不与润滑油直接接触。酸性气体系统的材料选择很重要,因为一些黄色金属当暴露于含有硫化氢的气体中时腐蚀明显。
4.1轻型天然气,蒸炼气
适当配制的半合成润滑油当稀释不严重时适合用于天然气和酸性气体的应用。基本由甲烷和二氧化碳及微量硫化氢组成的蒸炼气也可使用半合成润滑油。半合成润滑油比矿物油的粘度指数更高,因此满足了在宽温度范围的压缩机粘度要求。这些材料的低挥发性可使遗留减至最少。
含有沥青质的天然气应用必须使用一种PAO或半合成油。这些润滑油溶解了沥青质并使其保持溶解状态。聚(亚烷基)二醇(PAGs)不能溶解沥青质,它们的使用可能导致滤油器和油管的堵塞。
4.2重型天然气,精炼厂废气,蒸汽回收锅炉气体
一些天然气,精炼厂废气和蒸汽回收锅炉气体产生了更高分子量的碳氢化合物气体。这可导致润滑油的稀释水平的增加。这些应用要求有合适配制的聚(亚烷基)二醇(PAGs)。PAGs有几种不同的类型,通过生产它们的单体来分类(图表3)(9)。聚乙烯,聚丙二醇共聚物限制了碳氢化合物的稀释。依靠乙撑氧占其与环氧丙烷聚合的比例,可制出稀释度限制在10-20%的润滑油。高于此水平,润滑油即成为饱和状态。
一些聚乙烯,聚丙二醇共聚物具有独特的溶混性。它们在高温时比在低温时难溶于水(图表4)。这种反转的溶混性可能在有湿气存在的压缩机应用中的防腐方面具有优势。聚乙烯,聚丙二醇共聚物在室温下能溶于冷凝水。这样能防止在停工期自由水汇积在系统中造成的腐蚀性的环境。一旦压缩机重新启动并到达正常运行温度,润滑油会变得较难溶于水。然后这些水汽化并与流出气体共存于压缩机。
一些碳氢化合物气压机使用完全溶于碳氢化合物的润滑油将造成严重稀释,可使用聚乙二醇。聚乙二醇完全不溶于碳氢化合物。实验表明当润滑油与达13790kPa的碳氢化合物气体接触时,其粘度无损失。碳氢化合物气体与该润滑油之间缺乏吸引力,从而导致其与其它型号的润滑油相比,油分离器中的气体能更好的从润滑油中分离。
一种改进压缩机系统在应用含有PAGs的乙撑氧上的设计的方法是从油箱中移去所有多余的浓集碳氢化合物。碳氢化合物的浓集在含有具丁烷或更高分子量的气体应用中成为焦点。浓集也可发生在压力上升或温度下降的条件下。一个插于油箱中运行充油管略上方的排出阀能排出任何的浓集碳氢化合物。一个蒸汽回收锅炉装置收集液体(正)己烷生产,并为一个完整的压缩机系统提供六个月的回收期(3)。
4.3 沼气
压缩沼气并燃烧它供能是另一种碳氢化合物气体的应用。对沼气压缩机最重要的考虑是保护压缩机系统防止有侵蚀性的微量污染物(7)。针对这些污染物,PAO以杰出的化学惰性为特色。PAO也提供了如高粘度指数和低汽压等优点。低汽压不但最小化了组合油的量,而且使气流遗留降至最少。
最小化的遗留在供给碳氢化合物气涡轮的气体压缩应用中是关键要求。气涡轮典型的要求是1500-4500kPa的气体注入压力。气体压缩机促进了气体从大气压到注入的压力。润滑油的遗留可导致碳沉渣的形成,从而淤塞下游的装置,或在燃烧室内造成热点导致烧毁。由于其最小化遗留的特征,PAO是常被选用的润滑油。在这些装置中的被压缩的碳氢化合物气体通常不会造成严重的稀释。
4.4生产气体
气体的纯度,遗留和发现于润滑油添加剂中的源自金属及其它无机化合物的有毒催化剂,在一些碳氢化合物生产气体的应用中是重要焦点。气体必须从润滑油的杂质中分离出来以便在生产过程中发挥适当的功能。润滑油的遗留必须最小化以减少下游生产装置中与润滑油有关的问题。少量到达下游的遗留物必须不含任何具有副作用的催化剂。许多催化剂的替换成本很高,在停机期间更换催化剂是很经济的。用于生产气体装置的润滑油的基本原料或添加剂中必须不含任何金属或其它杂质,生产过程中不使用有毒催化剂。4.5制冷设备
润滑油与碳氢化合物气体冷冻剂的低温物理特性和溶混性是为制冷系统选择合适润滑油的重要考虑因素。合适的分离装置将使到达下游的油量降至最低。任何到达系统冷冻面的润滑油必须不在蒸发器的管道系统中结冻,否则将导致系统热效的丧失。到达下游的润滑油必须具备比蒸发器温度更低的倾点或在蒸发器温度下能与冷冻剂溶混。如果它是可溶混的,润滑油/冷冻剂的混合物可单相回到压缩机。制冷设备通常使用不含杂质的气体,故润滑油中所需的添加剂的量应为最小化。13926549484 美国西匹埃润滑油 .cpihualai点compressor点cn
聚丙二醇比起其它类型的润滑油具有在碳氢化合物气体中更低的溶解度。低浓度聚丙二醇在低温下可与碳氢化合物溶混(图表5)。它们的稀释要少于碳氢化合物基的润滑油如矿物油和PAO。这种在压缩机环境中的稀释限制使润滑油提供了更好的密封,从而增加了压缩机的容积效率。为此,它们经常被用于碳氢化合物气体制冷系统以改进性能。
要求遗留最小化的碳氢化合物制冷系统应用了聚乙二醇润滑油。它们完全不溶于碳氢化合物。由于润滑油和气体之间无吸引力,故比起其它润滑油而言,润滑油/气体能更好的分离。聚乙二醇不会与蒸发器中的液体冷冻剂混合。如果蒸发器温度低于该润滑油的倾点,润滑油将会固体化。为此,典型的低温应用不使用聚乙二醇。
具低稀释水平的碳氢化合物气体制冷系统可使用一种PAO基的润滑油。PAO是与碳氢化合物气体完全溶混的。PAG和PAO都具有极低的挥发性,故润滑油的气态遗留可减至最少。
5 生产气体压缩机
5.1惰性气体
生产气体压缩机可处理惰性或活性气体。典型的惰性气体包括氢,氦,二氧化碳和氮。除了二氧化碳,大多数惰性气体与大多数润滑油一起不会造成粘度的损失。就象碳氢化合物生产气体压缩机,在惰性生产气体压缩机中的两个焦点是气体的纯度和催化剂的毒性。
大多数惰性气体设备使用PAO类或PAG类基的润滑油。这些材料的低挥发性可将气体与润滑油蒸汽的杂质减至最低。另外,这些润滑油的低蒸汽压力有助于使遗留最小化。在选择正确的润滑油时,催化剂的类型是一个因素。润滑油的基本流体和添加剂必须不会影响催化剂的寿命或生产的反应速度。
5.2活性气体
活性气体压缩机润滑油必须符合与惰性气体压缩机润滑油同样的准则,同时还有附加的要求。润滑油的基本原料和添加剂不得与生产气体发生反应。一些所谓活性气体是指氯甲烷,二氯甲烷,氯气,氯化氢,二氧化硫和氧气。
纯氧是一种极强的氧化剂。它要求使用充分氟化或氯化的润滑油。大多数的其它生产气体压缩机使用PAO类,因为它们具有抵抗化学反应的能力。这种润滑油的配制一般仅包括不与气体发生反应的添加剂。这些添加剂有助于保护系统防止腐蚀以及最大限度的延长润滑油的寿命。
6油的分析
在生产和碳氢化合物气体装置中使用的润滑油要求按常规取样。合适的取样和分析确保润滑油保持它原有的性质。这也是确定换油期限的最佳方法。一次典型的采样间隔是3至6个月。实验包括对产品、湿气、杂质、粒子数量、粒子尺寸和磨损金属的腐蚀分析。所用润滑油的粘度,添加剂的水平和总酸值的变化是决定何时换油的关键参数。
7节约成本
7.1减少润滑油成本
合成与半合成润滑油在生产和碳氢化合物气体压缩机中能提供显著的成本节约。它们的化学惰性和热稳定性能延长换油期限。这样减少了每年新油的成本,油处理的成本和维护时间。合成产品的低挥发性使润滑油的气态遗留降至最低。这就降低了油组合的要求。
7.2改进设备效率
这些产品具有高粘度指数,使它们在旋转式压缩机和高温中能成为更好的密封流体。PAG类产品能抵抗碳氢化合物的稀释,使其在流出温度下能维持粘度并可进一步改进密封能力。这些特点有助于增加压缩机的容积效率达18%(11)。在生产气体装置中,低挥发性也可使沾染于下游工序的润滑油的量减至最少。这改进了下游装置的效率和成本效力。
7.3延长装置的使用寿命
当装置在寒冷环境中启动时,高粘度指数使合成和半合成产品能提供较低的粘度。这有助于增加油的流动和减少启动时的磨损。在高温下维持足够粘度的能力
为高温中的防磨损提供了更多的保护。最后,在使用中PAO和半合成产品含水量达到最少化。这可显著延长轴承的寿命。
8结论
合成润滑油拥有许多独特的物理性质,使其能理想的用于碳氢化合物和生产气体设备。粘度的稀释;与气体的兼容性;设备的选择;生产过程的设计;和防腐蚀的能力,在挑选合适的润滑油时必须都列入考虑。合成润滑油包括PAO类、PAG类和氢化处理油,满足这些系统的需要。在压缩机中应用的合适是对最佳润滑油选择的关键。 |
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压缩机常见故障分析--电机烧毁
电动机压缩机(以下简称压缩机)的故障可分为电机故障和机械故障(包括曲轴,连杆,活塞,阀片,缸盖垫等)。机械故障往往使电机超负荷运转甚至堵转,是电机损坏的主要原因之一。
电机的损坏主要表现为定子绕组绝缘层破坏(短路)和断路等。定子绕组损坏后很难及时被发现,最终可能导致绕组烧毁。绕组烧毁后,掩盖了一些导致烧毁的现象或直接原因,使得事后分析和原因调查比较困难。然而,电机的运转离不开正常的电源输入,合理的电机负荷,良好的散热和绕组漆包线绝缘层的保护。从这几方面入手,不难发现绕组烧毁的原因不外乎如下六种:(1)异常负荷和堵转;(2)金属屑引起的绕组短路; (3)接触器问题;(4)电源缺相和电压异常;(5)冷却不足;(6)用压缩机抽真空。实际上,多种因素共同促成的电机损坏更为常见。
1. 异常负荷和堵转
电机负荷包括压缩气体所需负荷以及克服机械摩擦所需负荷。压比过大,或压差过大,会使压缩过程更为困难;而润滑失效引起的摩擦阻力增加,以及极端情况下的电机堵转,将大大增加电机负荷。润滑失效,摩擦阻力增大,是负荷异常的首要原因。回液稀释润滑油,润滑油过热,润滑油焦化变质,以及缺油等都会破坏正常润滑,导致润滑失效。回液稀释润滑油,影响摩擦面正常油膜的形成,甚至冲刷掉原有油膜,增加摩擦和磨损。压缩机过热会引起使润滑油高温变稀甚至焦化,影响正常油膜的形成。系统回油不好,压缩机缺油,自然无法维持正常润滑。曲轴高速旋转,连杆活塞等高速运动,没有油膜保护的摩擦面会迅速升温,局部高温使润滑油迅速蒸发或焦化,使该部位润滑更加困难,数秒钟内可引起局部严重磨损。润滑失效,局部磨损,使曲轴转动需要更大力矩。小功率压缩机(如冰箱,家用空调压缩机)由于电机扭矩小,润滑失效后常出现堵转(电机无法转动)现象,并进入“堵转-热保护-堵转”死循环,电机烧毁只是时间问题。而大功率半封闭压缩机电机扭矩很大,局部磨损不会引起堵转,电机功率会在一定范围内随负荷而增大,从而引起更为严重的磨损,甚至引起咬缸(活塞卡在气缸内),连杆断裂等严重损坏。
堵转时的电流(堵转电流)大约是正常运行电流的4-8倍。电机启动瞬间,电流的峰值可接近或达到堵转电流。由于电阻放热量与电流的平方成正比,启动和堵转时的电流会使绕组迅速升温。热保护可以在堵转时保护电极,但一般不会有很快的响应,不能阻止频繁启动等引起的绕组温度变化。频繁启动和异常负荷,使绕组经受高温考验,会降低漆包线的绝缘性能。
此外,压缩气体所需负荷也会随压缩比增大和压差增大而增大。因此将高温压缩机用于低温,或将低温压缩机用于高温,都会影响电机负荷和散热,是不合适的,会缩短电极使用寿命。
绕组绝缘性能变差后,如果有其它因素(如金属屑构成导电回路,酸性润滑油等)配合,很容易引起短路而损坏。
2. 金属屑引起的短路
绕组中夹杂的金属屑是短路和接地绝缘值低的罪魁祸首。压缩机运转时的正常振动,以及每次启动时绕组受电磁力作用而扭动,都会促使夹杂于绕组间的金属屑与绕组漆包线之间的相对运动和摩擦。棱角锐利的金属屑会划伤漆包线绝缘层,引起短路。
金属屑的来源包括施工时留下的铜管屑,焊渣,压缩机内部磨损和零部件损坏(比如阀片破碎)时掉下的金属屑等。对于全封闭压缩机(包括全封闭涡旋压缩机),这些金属屑或碎粒会落在绕组上。对于半封闭压缩机,有些颗粒会随气体和润滑油在系统中流动,最后由于磁性聚集在绕组中;而有些金属屑(比如轴承磨损以及电机转子与定子磨损(扫膛)时产生的)会直接落在绕组上。绕组中聚集了金属屑后,发生短路只是一个时间问题。
需要特别提请注意的是双级压缩机。在双级压缩机中,回气以及正常的回油直接进入第一级(低压级)气缸,压缩后经中压管进入电机腔冷却绕组,然后和普通单级压缩机一样,进入第二级(高压级气缸)。回气中带有润滑油,已经使压缩过程如履薄冰,如果再有回液,第一级气缸的阀片很容易被打碎。碎阀片经中压管后可进入绕组。因此,双级压缩机比单级压缩机更容易出现金属屑引起的电机短路。
不幸的事情往往凑到一块,出问题的压缩机在开机分析时闻道的常常是润滑油的焦糊味。金属面严重磨损时温度是很高的,而润滑油在175ºC以上时开始焦化。系统中如果有较多水分(真空抽得不理想,润滑油和制冷剂含水量大,负压回气管破裂后空气进入等),润滑油就可能出现酸性。酸性润滑油会腐蚀铜管和绕组绝缘层,一方面,它会引起镀铜现象;另一方面,这种含有铜原子的酸性润滑油的绝缘性能很差,为绕组短路提供了条件。
3. 接触器问题
接触器是电机控制回路中重要部件之一,选型不合理可以毁坏最好的压缩机。按负载正确选择接触器是极其重要的。
接触器必须能满足苛刻的条件,如快速循环,持续超载和低电压。它们必须有足够大的面积以散发负载电流所产生的热量,触点材料的选择必须在启动或堵转等大电流情况下能防止焊合。
为了安全可靠,压缩机接触器要同时断开三相电路。谷轮公司不推荐断开二相电路的方法。
在美国,谷轮公司认可的接触器必须满足如下四项:
• 接触器必须满足ARI标准780-78“专用接触器标准”规定的工作和测试准则。
• 制造商必须保证接触器在室温下,在最低铭牌电压的80%时能闭合。
• 当使用单个接触器时,接触器额定电流必须大于电机铭牌电流额定值(RLA). 同时,接触器必须能承受电机堵转电流。
• 如果接触器下游还有其它负载,比如电机风扇等,也必须考虑。
• 当使用两个接触器时,每个接触器的分绕组堵转额定值必须等于或大于压缩机半绕组堵转额定值。
接触器的额定电流不能低于压缩机铭牌上的额定电流。规格小或质量低劣的接触器无法经受压缩机启动,堵转和低电压时的大电流冲击,容易出现单相或多相触点抖动, 焊接甚至脱落的现象,引起电机损坏。
触点抖动的接触器频繁地启停电机。电机频繁启动,巨大的启动电流和发热,会加剧绕组绝缘层的老化。每次启动时,磁性力矩使电机绕组有微小的移动和相互摩擦。如果有其它因素配合(如金属屑,绝缘性差的润滑油等),很容易引起绕组间短路。热保护系统并未设计成能防止这种毁坏。此外,抖动的接触器线圈容易失效。如果有接触线圈损坏,容易出现单相状态。
如果接触器选型偏小,触头不能承受电弧和由于频繁开停循环或不稳定控制回路电压产生的高温,可能焊合或从触头架中脱落。焊合的触头将产生永久性单相状态,使过载保护器持续地循环接通和断开。
需要特别强调的是,接触器触点焊合后,依赖接触器断开压缩机电源回路的所有控制(比如高低压控制,油压控制,融霜控制等)将全部失效,压缩机处于无保护状态。
因此,当电机烧毁后,检查接触器是必不可少的工序。接触器是导致电机损坏的一个常常被人遗忘的重要原因。
4. 电源缺相和电压异常
电压不正常和缺相可以轻而易举地毁掉任何电机。电源电压变化范围不能超过额定电压的±10%。三相间的电压不平衡不能超过5%。大功率电机必须独立供电,以防同线其他大功率设备启动和运转时造成低电压。电机电源线必须能够承载电机的额定电流。
如果发生缺相时压缩机正在运转,它将继续运行但会有大的负载电流。电机绕组会很快过热,正常情况下压缩机会被热保护。当电机绕组冷却至设定温度,接触器会闭合,但压缩机启动不起来,出现堵转,并进入“堵转-热保护-堵转”死循环。
现代电机绕组的差别非常小,电源三相平衡时相电流的差别可以忽略。理想状态下,相电压始终相等,只要在任一相上接一个保护器就可以防止过电流造成的损坏。实际上很难保证相电压的平衡。
电压不平衡百分数计算方法为,相电压与三相电压平均值的最大偏差值与三相电压平均值比值. 例如,标称380V三相电源,在压缩机接线端测量的电压分别为380V,366V,400V. 可以计算出三相电压平均值382V, 最大偏差为20V,所以电压不平衡百分数为5.2%。
作为电压不平衡的结果,在正常运行使负载电流的不平衡是电压不平衡百分点数的4-10倍。前例中, 5.2%不平衡电压可能引起50%的电流不平衡。
美国国家电器制造商协会(NEMA)电动机和发电机标准出版物指出,由不平衡电压造成的相绕组温升百分比大约是电压不平衡百分点数平方的两倍。前例中电压不平衡点数为5.2,绕组温度增加的百分数为54%. 结果是一相绕组过热而其他两个绕组温度正常。
一份由U.L.(保险商实验室,美国)完成的调查显示,43%的电力公司允许3%的电压不平衡,另有30%的电力公司允许5%的电压不平衡。
5. 冷却不足
功率较大的压缩机一般都是回气冷却型的。蒸发温度越低,系统质量流往往越小。当蒸发温度很低时(超过制造商的规定),流量就不足以冷却电机,电机就会在较高温度下运转。空气冷却型压缩机(一般不超过10HP)对回气的依赖性小,但对压缩机环境温度和冷却风量有明确要求。
制冷剂大量泄漏也会造成系统质量流减小,电机的冷却也会受到影响。一些无人看管的冷库等,往往要等到制冷效果很差时才会发现制冷剂大量泄漏了。
电机过热后会出现频繁保护,有些用户不深入检查原因,甚至将热保护器短路,那是非常糟糕的事情。过不了多久,电机就会烧掉。
压缩机都有安全运行工况范围。安全工况主要的考虑因素就是压缩机和电机的负荷与冷却。由于不同温区的压缩机的价格不同,过去国内冷冻行业超范围使用压缩机是比较常见的。随着专业知识的增长和经济条件的改善,情况已明显改善。
6. 用压缩机抽真空
开启式制冷压缩机已经被人们淡忘了,但制冷行业中还有一些现场施工人员保留了过去的习惯――用压缩机抽真空。这是非常危险的。
空气扮演着绝缘介质的角色。密闭容器内抽真空后,里面的电极之间的放电现象就很容易发生。因此,随着压缩机壳体内的真空度的加深,壳内裸露的接线柱之间或绝缘层有微小破损的绕组之间失去了绝缘介质,一旦通电,电机可能在瞬间内短路烧毁。如果壳体漏电,还可能造成人员触电。
因此,禁止用压缩机抽真空,并且在系统和压缩机处于真空状态时(抽完真空还没有加制冷剂),严禁给压缩机通电。
7. 总结
电机烧毁后,掩盖了绕组损坏的现象,给故障分析造成了一定的困难。然而引起压缩机电机损坏的根本原因并不会消失。润滑不良或失效时引起的异常负荷甚至堵转,散热不足,都会缩短绕组的寿命;绕组中夹杂了金属屑更是为短路提供了变利;接触器焊合将使压缩机的保护无法执行;电机赖以运转的电源出现异常,将从根本上毁掉任何电机;用压缩机抽真空,可能引起内接线柱放电。
不幸的是,上述不利因素还会相互引发:异常负荷和堵转时的大电流可能导致接触器焊合;单个触点拉弧甚至焊合会引起相不平衡或单相;相不平衡会引起散热问题;散热不足会引起磨损;磨损会产生金属屑…
因此,正确安装使用压缩机,以及合理的日常维护,可以防止不利因素的出现,是避免压缩机电机损坏的根本方法。 |
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深圳华莱为美国CPI合成润滑油在中国地区的金牌总代理。
(cpihualai点compressor点cn/ 王工:13926549484)是由一群合成油专家及压缩机专业人士所组成的专业公司。目前在上海和深圳有仓库,并备有充足的现货,以服务中国境内的压缩机制造厂、销售商以及各省市的经销商。
◆主要市场有以下六个方面:
一、碳氢气体压缩机油; 二、冷冻压缩机油;
三、空气压缩机油; 四、冰箱及冰柜压缩机油;
五、合成设备用油; 六、食品级润滑油
◆在合成冷冻油的市场主要提供以下的OEM指定用油或对等用油
--如:莱富康(Refcomp)、顿汉布什(Dunham-Bush)、开利Carrier(Carlyle)、格拉索GEA(Grasso)、世纪(Century)、谷轮(Copeland)、恩布拉科(Embraco)、博克(BOCK)、罗特(Roltec)、烟台冰轮(Yantaimoon)、富士豪(Frascold)、日立(Hitachi)、三菱(Mitsubishi)、神钢(Kobelco)、嘉陵、特灵(Trane)、多林(Dorin)等。
◆在空气压缩机油方面,我们可以提供大部份OEM制造厂相对等的配方
--如:寿力(Sullair)、英格索兰(Ingersoll-Rand)、阿特拉斯.科普柯(Atlas Copco)、康普爱(Compair)、宝驹(Boge)等。为大部分的空气压缩机OEM制造厂指定用油,我们均可以提供对等或完全一样的配方。主要产品分为:8000小时、12000小时、16000小时寿命等。
◆在碳氢气体压缩机方面,我们可以提供以下OEM制造厂相对等的配方
--如:FES、豪顿(Howden)、日本前川(Mycom)、格拉索GEA(Grasso)、艾里尔(Ariel)、苏尔寿(Sulzer)、林德(Linde)、Vilter、库伯(Cooper)、德莱赛兰(Dresser Rand)、贝尔哈德压缩(Burckhardt Compression)、英国彼得兄弟(Peter Broth-erhood)、美国索拉透平公司(Solar Turbines)、新比隆(Nuovo Pignone)、英国罗尔斯.罗伊斯(Rolls-Royce)等。主要用于燃气热电厂压缩机、液化石油气压缩机、火炬气回收压缩机、管道及天然气压缩机、丙烷压缩机及冷冻机、氢气及氯化甲烷压缩机等。
◆冰箱及冰柜压缩机油
--CPI广泛提供给全球冰箱及冰柜压缩机OEM制造厂的配套用油。如:恩布拉科(Embraco)、依莱克斯(Electrolux)、丹佛斯、惠尔普、奇异电器、广州松下。并与国内主要冰箱压缩机制造厂所使用的多元醇酯冷冻油相类似。如:丹浦、LG、加西贝拉、华意、东贝、西安高科等主要压缩机厂的设计类似。
◆合成设备用油
--如:合成链条油、真空泵油、合成齿轮油、液压油、减震器油以及各种订制产品及委托生产产品。特别是CPI的链条油专为纺织、烤漆及各种工业链条的严格需求而设计。
◆食品级合成润滑油
--各种食品工业所需润滑油、脂,如:液压、齿轮、压缩机、冷冻机以及滑脂。广泛用于各大食品饮料厂。
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Solest系列:Solest 31-HE,Solest LT-32,Solest 46,Solest 68,Solest 70,Solest 120,Solest 170,Solest 220,Solest 370。
CP-4214系列:CP-4214-85,CP-4214-150,CP-4214-320。
CP-4700系列:CP-4700-32, CP-4700-68,CP-4700-100。
CP-4600系列:CP-4600-68,CP-4600-100。
CP-1009系列:CP-1009-32,CP-1009-68,CP-1009-100。
CP-1515系列:CP-1515-68,CP-1515-100,CP-1515-150,CP-1515-220,CP-1515-320,。
CP-1516系列:CP-1516-68,CP-1516-85,CP-1516-100,CP-1516-150,CP-1516-220。
RPAG系列:CP-RPAG-68,CP-RPAG-100,CP-RPAG-125。
CP-2932AH等:CP-2931A,CP-2922E,CP-2932AH,CP-2910E,CP-2915AS,CP-2915E。
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冷冻油系列
冷冻油类型
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Solest系列
多元醇酯(POE)
R134a、R407C、R410A、R507
大冷王(Thermo King)、顿汉布什(Dunham-Bush)、开利Carrier(Carlyle)、格拉索GEA(Grasso)、FES、恩布拉科(Embraco)、BOCK、美优乐(Maneurop)、丹佛斯(Danfoss)、麦克维尔(Mcquay)、西亚特(CIAT)、J&E Hall(APV Baker)、特灵(Trane)、富士豪(Frascold)、GRAM、大金 Daikin(Namirei)、Rorocold、Vilter、Blissfield 、Bristol、Contour。
CP-4214系列
多元醇酯(POE)
R22螺杆机
莱富康(Refcomp)、汉钟(Hanbell)、比泽尔(Bitzer)、复盛(FuSheng)、罗特(Roltec)、约克(York)、开利(Carrier)、富士豪(Frascold)、世纪(Century)、顿汉布什(Dunham-Bush)、谷轮(Copeland)、开利 Carrier(Carlyle)、Contour等品牌的R22螺杆机组所使用。
CP-4700系列
烷基苯(AB)
R22、R407C
开利Carrier(Carlyle)、富田(Seasons)、Comer、格拉索GEA(Grasso)、 FES、谷轮(Copeland)、恩布拉科(Embraco)、美优乐(Maneurop)、丹佛斯(Danfoss)、麦克维尔(Mcquay)、西亚特(CIAT)、J&E Hall(APV Baker)、布里斯托(Bristol)。
CP-4600系列
聚α烯烃(PAO)
R744(二氧化碳)
Frick(YORK)
CP-1515系列
聚醚类(PAG)
碳氢气体
Frick(YORK)
CP-1009系列
半合成(HT)
R717(氨)
格拉索GEA(Grasso)、麦克维尔(Mcquay)、J&E Hall(APV Baker)、普莱克斯(Praxair)、林德(Linde)、梅塞尔(Messer)、法液空(Air Liquide)、Mycom、Vilter、FES 、Toromont。
CP-1516系列
聚醚类(PAG)
R290(丙烷)
吉优(FES)、Howden、Mycom、格拉索GEA(Grasso)、艾里尔(Ariel)、苏尔寿(Sulzer)、林德(Linde)、康普爱(Compair)、Vilter、库伯(Cooper)、Dresser Rand、新比隆(Nuovo Pignone)、Toromont。
PRAG系列
聚醚类(PAG)
R134a
福特(Ford)、通用(GM)、三菱(Mitsubishi)、电装(Denso)、松下(Panasonic)、三电(Sanden)、日产(Nissan)、Seiko、杰克赛尔(Zexel)。
CP-2910E
CP-2915AS
CP-2922E
CP-2932AH
CP-2915E
CP-2931A
合成酯(POE)
R134a
各大冰箱,冰柜,饮水机的压缩机制造厂:如惠尔浦(Whirlpool)、恩布拉科(Embraco)、丹佛斯 |
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美国CPI润滑油 约克大机配件 约克原装冷冻油 汉钟比泽尔开利冷冻油
王工:13926549484
QQ与微信+1123686569
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压缩机生态圈
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