Вопрос: Какие проверки необходимо выполнить для работающего компрессора? 

При длительной непрерывной работе компрессора незначительные неисправности, своевременно не обнаруженные, легко приводят к аварийной остановке оборудования. В тяжелых случаях возможны заклинивание винтового блока и сгорание электродвигателя, что влечет за собой простои производства. Многие обслуживающие персонал на объекте привыкли контролировать только показания приборов, игнорируя детальный осмотр рабочего состояния оборудования. Приступать к устранению неисправности уже после срабатывания аварийной сигнализации и отключения оборудования обходится дорого: высокая стоимость ремонта и значительные убытки от простоя.

Важное предупреждение по безопасности: во время обхода и осмотра строго запрещается снимать защитные кожухи оборудования, прикасаться к горячим трубопроводам и открывать крышки под напряжением. При обнаружении серьезной неисправности сначала выполните остановку оборудования согласно регламенту, только после этого приступайте к осмотру. Соблюдайте правила безопасной эксплуатации предприятия.

I. Проверка параметров на главной панели управления

Первая операция при обходе — проверка дисплея контроллера компрессора. Все рабочие параметры дают наиболее наглядное представление о состоянии оборудования. Рекомендуется фиксировать ключевые параметры не менее одного раза за смену.

Давление нагнетания

Номинальное давление при нагрузочном режиме работы должно находиться в пределах заданных верхнего и нижнего порогов оборудования. Постоянно повышенное давление увеличивает нагрузку на агрегат, повышает энергопотребление и ускоряет износ уплотнений. При стабильно пониженном давлении возможны утечки в системе, а также неисправности в работе впускного клапана и клапана минимального давления. Также необходимо контролировать амплитуду колебаний давления. Если давление часто скачет то вверх, то вниз, требуется тщательная проверка впускного клапана, регулятора производительности и перепада давления в трубопроводах на выходе.

Температура нагнетания

Нормальная температура нагнетания винтового компрессора при работе поддерживается в диапазоне 75–95 °C. При температуре ниже 70 °C водяной пар в сжатом воздухе не успевает полностью испариться, что приводит к накоплению конденсата в маслоотделителе и эмульгированию компрессорного масла. Постоянное превышение температуры выше 98 °C является предупреждением о перегреве; при достижении порога аварийного отключения компрессор немедленно остановится. Основные причины перегрева: засорение системы охлаждения, забитый масляный фильтр, недостаточный уровень смазочного масла, заклинивание термостатического клапана.

Рабочий ток электродвигателя

Сравнивайте показания тока с номинальным током, указанным на табличке компрессора. При стабильной нагрузке ток должен быть постоянным. Постоянное превышение тока над номинальным значением означает работу в режиме перегрузки, при длительной эксплуатации это повреждает изоляцию обмоток электродвигателя. Если ток остается высоким в режиме холостого хода, проверьте механическое сопротивление и износ подшипников. Также контролируйте баланс токов по трем фазам: при большой разнице между фазами существует риск электрической неисправности.

Время наработки и журнал аварийных сообщений

Проверяйте суммарное время наработки, сверяйте с графиком технического обслуживания для планирования сроков замены фильтрующих элементов, смазочного масла и маслоотделительного картриджа. Изучите историю аварийных сообщений. Многие периодические неисправности не вызывают немедленной остановки оборудования, но старые аварийные сигналы указывают на скрытые дефекты. Например, эпизодический перегрев, отклонения давления, скачки сигнала датчиков — эти моменты нельзя игнорировать только потому, что оборудование сейчас работает нормально.

II. Проверка системы смазочного масла

Смазочное масло — это «кровь» винтового компрессора. При осмотре работающей масляной системы основное внимание уделяется уровню масла, качеству масла и наличию утечек.

Проверка уровня масла

Уровень масла отличается в двух состояниях: при стабильной работе компрессора и после остановки со сбросом давления. Уровень масла необходимо контролировать по смотровому стеклу маслоотделителя только при нормальной работе оборудования. Оптимальный уровень масла составляет от 1/2 до 2/3 высоты смотрового стекла. При слишком низком уровне масла высока вероятность перегрева и износа винтового блока из-за нехватки смазки. При чрезмерно высоком уровне масло интенсивно выносится потоком сжатого воздуха, резко возрастает нагрузка на очистку масла на выходе и увеличивается износ маслоотделительного картриджа.

Внимание: Запрещается определять рабочий уровень масла только по смотровому стеклу после остановки и сброса давления. После остановки масло из маслопроводов стекает обратно в маслоотделитель, показание уровня будет завышенным, что приведет к ошибочному выводу.

Контроль состояния масла

Наблюдайте за цветом смазочного масла через смотровое окно маслоотделителя. Новое масло имеет прозрачный светло-янтарный оттенок, со временем при эксплуатации цвет постепенно темнеет. Если масло побелело и помутнело — это типичный признак эмульгации из-за попадания воды. Срочно проверьте утечки в охладителе, повышенную влажность окружающей среды и накопление конденсата при низкотемпературной работе. Если масло почернело и содержит много взвешенных примесей, это указывает на окисление и деградацию масла либо внутренний металлический износ деталей. Необходимо взять пробу масла для лабораторного анализа и оценить срок замены.

Проверка на утечки в масляной системе

Проведите осмотр соединений маслопроводов маслоотделителя, термостатического клапана, масляного фильтра и винтового блока на предмет подтеков и капель масла. Многие обслуживающие специалисты игнорируют незначительные подтеки, но утечки постепенно расходуют смазочное масло. Кроме того, масляные загрязнения на поверхности трубопроводов притягивают пыль и ухудшают теплоотвод. Особое внимание уделите фланцевым прокладкам, резьбовым соединениям и масляным трубкам охладителя. При обнаружении утечки зафиксируйте место утечки и оцените необходимость остановки оборудования для ремонта.

III. Проверка системы охлаждения (раздельная проверка для воздушного и водяного охлаждения)

Выход из строя системы охлаждения — наиболее частая причина аварийной остановки компрессора из-за перегрева. При этом точки контроля для агрегатов с воздушным и водяным охлаждением отличаются.

Компрессор с воздушным охлаждением

Проверьте работу охлаждающего вентилятора: запуск и остановка вентилятора должны осуществляться автоматически по температуре, отсутствуют посторонние шумы и заклинивание. Осмотрите ребра радиатора: скопление пыли и масляных загрязнений на поверхности резко снижает эффективность теплообмена. При осмотре проверьте, нет ли сплошного загрязнения и засорения, а также деформации и заломов ребер. Проверьте вентиляцию вокруг радиатора: рядом нельзя складировать материалы, обеспечьте хорошую вентиляцию помещения, горячий воздух не должен возвращаться во впускное отверстие компрессора.

Компрессор с водяным охлаждением

Проконтролируйте давление и температуру воды на входе и выходе водопроводов охлаждения. Рекомендуется поддерживать температуру входящей воды ≤32 °C, перепад температур между входом и выходом должен быть в допустимых пределах. Проверьте трубопроводную арматуру на наличие накипи и подтеков, проверьте водяные соединения на капели. Обратите внимание на неравномерность температуры корпуса охладителя: локальное сильное охлаждение, как правило, указывает на внутреннее засорение накипью. Контролируйте качество охлаждающей воды, проверьте наличие песка, и водорослей. Недопустимое качество циркуляционной воды быстро приводит к образованию накипи внутри охладителя и снижению теплообменной способности.

IV. Осмотр впускных и пневматических узлов

Впускной фильтр

Проверьте манометр перепада давления воздушного фильтра. Превышение перепада давления сверх установленного значения оборудования указывает на засорение фильтрующего элемента. Засорение воздушного фильтра приводит к росту разрежения на входе компрессора, снижению производительности и увеличению энергопотребления. При повреждении фильтра пыль напрямую попадает в винтовой блок, загрязняет смазочное масло и вызывает износ блока с образованием нагара. Одновременно проверьте впускной гибкий шланг на наличие повреждений, ослабления соединений и утечек воздуха.

Впускной клапан и клапан минимального давления

Прослушайте звук срабатывания оборудования в момент перехода на нагрузку и холостой ход. При переключении между нагрузкой и холостым ходом впускной клапан должен работать плавно, без постоянных посторонних шумов и свиста. Для клапана минимального давления контролируйте давление за клапаном во время работы. При ухудшении способности удерживать давление при переходе на холостой ход давление в системе быстро падает, что может вызвать обратный выброс масляно-воздушной смеси в воздушный фильтр.

Маслоотделитель

Проверьте перепад давления на маслоотделительном картридже. Постоянный рост перепада давления указывает на засорение картриджа; резкое снижение перепада давления является признаком возможного повреждения маслоотделительного картриджа. В этом случае содержание масла в сжатом воздухе превысит норму, что приведет к загрязнению холодильной осушительной машины и фильтров на выходе.

V. Проверка электродвигателя и механической части

Во время работы оборудование открывать запрещено, но состояние можно оценить путем прослушивания, визуального осмотра и прикосновения к корпусу.

Температура электродвигателя

Измерьте температуру корпуса электродвигателя инфракрасным термометром и сравните с нормами нагрева, указанными на табличке. Если корпус сильно перегрет и при этом ток повышен, возможны износ подшипников или старение обмоток. Также проверьте исправность охлаждающего вентилятора электродвигателя и отсутствие толстого слоя пыли на корпусе.

Посторонние шумы и вибрация

Встаньте сбоку от оборудования и отличите нормальный шум потока воздуха от посторонних звуков. Нормальный звук работающего компрессора равномерный и стабильный. Металлический скрежет, удары, периодический гул и вибрация являются признаками неисправности. Измерьте уровень вибрации электродвигателя, винтового блока и основания виброметром. Превышение допустимых норм вибрации чаще всего возникает из-за ослабления анкерных болтов, износа муфты или деградации подшипников винтового блока.

Муфта и основание

Проверьте целостность защитного кожуха. В процессе работы наблюдайте за муфтой на предмет заметного биения, проверьте анкерные крепления основания на ослабление. Длительное превышение нормы вибрации ускоряет разрушение подшипников и уплотнений, а также вызывает усталостные утечки в соединениях трубопроводов.

VI. Проверка систем сброса и вспомогательного оборудования на выходе

Сброс конденсата

Проверьте автоматические конденсатоотводчики маслоотделителя, холодильной осушительной машины и прецизионных фильтров. Многие конденсатоотводчики заклиниваются из-за масляных загрязнений и примесей: либо происходит постоянная утечка сжатого воздуха и его перерасход, либо сброс конденсата прекращается, в результате чего вода попадает в последующие трубопроводы. При обходе можно выполнить ручной тест сброса, чтобы убедиться в корректности алгоритма работы конденсатоотводчика.

Оборудование постобработки

При наличии в комплекте холодильной осушительной машины и адсорбционной осушительной машины одновременно контролируйте рабочие параметры этих установок. Для холодильной осушительной машины проверьте давление испарения, давление хладагента и режим сброса конденсата. Для адсорбционной осушительной машины контролируйте давление в адсорбционных башнях, последовательность переключения и отсутствие аварийного сброса давления. Неисправности оборудования постобработки сжатого воздуха могут обратно увеличить нагрузку на компрессорную систему.

VII. Проверка условий помещения компрессорной и средств безопасности

Многие неисправности возникают не в самом компрессоре, а из-за условий в помещении компрессорной.

Температура и влажность окружающей среды

При повышенной температуре в помещении теплоотдача компрессора значительно снижается. Высокая запыленность и наличие коррозионных газов ускоряют износ фильтрующих элементов и старение смазочного масла. В помещении запрещено складировать посторонние предметы, необходимо обеспечить беспрепятственный приток воздуха.

Предохранительные клапаны и манометры

Согласно требованиям закона о безопасности оборудования, работающего под давлением, предохранительные клапаны и манометры ресивера подлежат обязательной поверке. Убедитесь, что срок действия поверки не истёк. Во время работы проверьте отсутствие утечек и срабатывания предохранительных клапанов. На корпусе ресивера не должно быть аномальной вибрации и посторонних шумов.

Шумозащита и противопожарные средства

Шумозащитное ограждение помещения должно быть целым, противопожарные средства размещены по месту, проходы свободны. В помещении компрессорной запрещено хранить легковоспламеняющиеся очистители и ёмкости с маслом.

VIII. Принципы классификации и устранения неисправностей при обходе

При обнаружении дефектов во время полевого обхода выполняйте их обработку в соответствии с уровнем риска для обеспечения замкнутого цикла управления:

• Незначительные дефекты (оборудование может продолжать работу, устранение при плановой остановке):небольшие поверхностные подтеки масла, медленный рост перепада давления воздушного фильтра, незначительное загрязнение радиатора. Зафиксируйте данные в журнале, устраните дефекты во время планового технического обслуживания.
• Важные дефекты (ограниченная работа, скорая остановка):стабильно повышенная температура нагнетания, эмульгация масла, быстрый рост перепада давления маслоотделителя, стабильно завышенный ток электродвигателя. Сократите время непрерывной работы оборудования, проведите остановку для ремонта в течение 3 рабочих дней.
• Критические срочные дефекты (немедленная остановка):сильные посторонние шумы, интенсивная вибрация винтового блока, обильный выброс масла и дым, потеря контроля давления, резкий перегрев электродвигателя. Выполните процедуру остановки и сброса давления, отключите питание. Запрещена дальнейшая работа с дефектом во избежание серьезных аварий оборудования.

IX. Распространенные ошибки при техническом обходе

Контроль только параметров на дисплее без прослушивания оборудования, проверки утечек и измерения вибрации. Многие механические неисправности не дают явных изменений параметров за короткий срок, а первыми признаками являются посторонние шумы и утечки. Только фиксация данных обхода без отслеживания исторических тенденций. Значение отдельного измерения имеет ограниченную информативность. Только непрерывная запись давления, температуры и тока позволяет выявить постепенную деградацию состояния оборудования. Принудительный демонтаж и прикосновение к горячим деталям при наличии давления. Обход предназначен для оценки состояния, а не для ремонтных работ. При ремонте обязательно выполняйте процедуры остановки, отключения питания, сброса давления и блокировки с маркировкой (LOTO). Игнорирование вспомогательного оборудования, контроль только основного блока компрессора. Неисправности конденсатоотводчиков, фильтров и ресивера также могут привести к отказу всей компрессорной установки.