Почему происходит взрыв компрессора? Причины взрыва компрессора. Эти и другие вопросы рассмотрены в статье. При работе компрессора следят за его смазкой, охлаждением, распределением давления и температурой воздуха по ступеням, за отсутствием нагрева частей и стуков. Основными причинами неисправной работы компрессора являются неплотности клапанов и поршневых колец.
Для проверки плотности ступени компрессора открывают клапан на баллоне и подают сжатый воздух из последнего в цилиндр высокого давления. Одновременное уменьшение давления воздуха в баллоне и повышение давления в ступенях указывает на неплотность соответствующей ступени компрессора.
Способ проверки плотности поршневых колец зависит от конструкции компрессора. Уменьшение давления воздуха в баллонах и появление давления в ступени низкого давления указывают на неплотность поршневых колец цилиндра низкого давления компрессора, а проникновение сжатого воздуха в картер двигателя — на неплотность колец цилиндра высокого давления.
При чрезмерном повышении давления в ступени компрессора температура сжатого воздуха в ней может оказаться выше температуры самовоспламенения паров масла, что вызовет горение масла и взрыв компрессора. Выходящий из промежуточных ступеней компрессора воздух не должен нагреваться выше 100°С, причем после холодильников эта температура должна понизиться до 50—60° С.
Компрессор должен быть немедленно остановлен в случае: появления ненормального стука; повышенного нагрева подшипников и других деталей; повышения температуры выходящей охлаждающей воды выше рекомендуемой; повышения давления сжатого воздуха сверхдопустимого.
В основу работы компрессорных установок, где рабочим телом является сжатый воздух, положен политропный процесс. C увеличением давления более 0,5 МПа в компрессорной установке температура повышается до 230?С, что создает пожаро- и взрывоопасность при попадании в компрессор горючей пыли, волокон или смазок.
Взрывы при работе компрессоров могут возникать вследствие:
• превышения давления сжатия нормативного;
• превышения температуры нагревания и образования взрывоопасных смесей продуктов разложения масел смазки с кислородом воздуха;
• нарушения требований эксплуатации профилактического ремонта;
• нарушения графика очистки от нагара;
• засасывания в компрессор взрывоопасных газов, пыли, волокон, масел и т.д.
Так, при попадании в компрессор низкотемпературных масел при концентрации в воздухе 6-11%, взрыв возможен под давлением 0.05 МПа и при температуре 200?С.
Для достижения безопасной эксплуатации компрессорных установок они должны быть оснащены: манометрами (один рабочий, второй контрольный), термометрами и термопарами на каждой ступени компрессора; манометрами и термометрами для контроля давления и температуры масел смазки при автоматической смазке; предохранительными клапанами на каждой ступени компрессора; аварийной сигнализацией и автоматикой отключения компрессора при превышении температуры и давления выше допустимых значений, запорной арматурой, системой дистанционного управления и контроля за компрессорной установкой.
В качестве профилактических мер необходимо:
• своевременное удаление нагара и отложений цилиндров и рабочих камер компрессора (нагар и отложения удаляют каждые 6 месяцев). Нагар и отложения удаляются путем пропарки нанесения 2-3% раствора сульфатного или метилового раствора и затем очисткой;
• применение специальных термостойких, очищенных смазочных материалов с температурой воспламенения на 75% выше температуры рабочих газов компрессора (масла должны быть окислительно-стойкими);
• применение надежной многоступенчатой системы воздушного и водяного охлаждения; Воздушное охлаждение, как правило, используется в компрессорах низкого давления малой производительности, а также в компрессорах холодильных установок. В компрессорах высокого давления используется водяное охлаждение. В установках должны быть установлены системы автоматики, отключающие компрессор при превышении критической температуры охлаждения (температура охлаждающей воды выходящей из компрессора не должна быть более 40?С);
• применение многоступенчатой очистки всасывания воздуха (фильтры керамические, фетровые и др.) Забор всасываемого воздуха воздушного компрессора должен производиться снаружи здания компрессорной станции на высоте не менее 3 м от уровня земли;
• во избежание искрообразования из-за образования разрядов статического электричества, компрессоры заземляют. Фильтры подлежат периодически, в установленные сроки, очистке или замене;
• для исключения гидравлических ударов предусмотрено отведение конденсата из холодильника компрессора и контроль влажности поступающего воздуха в компрессор (влажность не более 60%).
• в компрессорных установках, снабженных холодильниками, должны быть предусмотрены влагомаслоотделители на трубопроводе между холодильником и воздухосборником. Воздухосборники требуется ежедневно продувать через предохранительный клапан и спускать накопившиеся масло и влагу. Для проведения периодических осмотров и ремонта воздухосборников, необходимо предусматривать возможность их отключение от сети (масло и вода при продувке должны отводиться в специальные приемники). Воздухосборник должен быть установлен на фундамент вне здания компрессорной и должен быть огражден.
• для снижения пожарной опасности в кислородных компрессорах для смазки используют дистиллированную воду с добавлением глицерина или применяют самосмазывающиеся втулки и кольца по графиту (смазка маслом запрещается);
• защита кислородных компрессоров от попадания масла достигается установлением между ползунком и цилиндрами предсальника с маслосъемными кольцами;
• безопасность в работе компрессоров для сжатия ацетилена достигается медленным ходом поршня (не более 0,7 — 0,9 м/с) и системой охлаждения (температура на линии нагнетания не должна быть более 50?С).