Manutenzione preventiva del compressore centrifugo, cosa si deve riparare? Il caso è completo e mirato.

Un compressore centrifugo è un dispositivo meccanico ad alta velocità, alta precisione ed elevata affidabilità. I suoi requisiti di manutenzione quotidiana sono minimi, ma se si verifica un malfunzionamento, può causare una bassa pressione dell'aria compressa nella tubazione. Se il personale in servizio non è in grado di arrivare sul posto per ispezionarlo in tempo, può causare un'interruzione della linea di produzione. Pertanto, è fondamentale rafforzare la manutenzione e la manutenzione preventiva del compressore d'aria e delle sue attrezzature di supporto, e solo il personale che ha ricevuto una formazione professionale può eseguire riparazioni e ispezioni in loco.

Principio di funzionamento del compressore centrifugo

Un compressore centrifugo, noto anche come turbocompressore, è un tipo di turbomacchina. Il suo scopo principale è quello di aumentare il numero di molecole di gas per unità di volume, aumentando così la pressione del gas e accorciando la distanza tra le molecole. Il principio di funzionamento di un compressore centrifugo prevede l'utilizzo di una girante per spingere il gas in una rotazione ad alta velocità, facendo sì che il gas subisca la forza centrifuga e aumenti la sua velocità di flusso. Mentre il gas scorre attraverso la girante, subisce un processo di espansione che ne aumenta ulteriormente la pressione. Il gas passa quindi attraverso una camera di espansione e un diffusore, dove la sua velocità diminuisce e la sua pressione aumenta, convertendo l'energia cinetica in pressione statica. I compressori centrifughi presentano numerosi vantaggi, tra cui un'ampia gamma di cilindrate, una produzione continua di gas, un'alimentazione di gas di alta qualità, una struttura compatta e un'elevata efficienza con grandi volumi di gas. Tuttavia, non sono adatti a flussi di gas molto piccoli e hanno un basso rapporto di compressione monostadio.

Requisiti di manutenzione preventiva dei compressori centrifughi

I compressori centrifughi sono ampiamente utilizzati in vari settori industriali grazie alla loro capacità di fornire portate più elevate e frequenze di manutenzione inferiori rispetto ai compressori volumetrici di dimensioni simili. Grazie al minor numero di parti in movimento e a un design più efficiente dal punto di vista energetico, la manutenzione è più semplice e il costo relativo del ciclo di vita della macchina è inferiore. Tuttavia, le condizioni ambientali, l'usura o la negligenza involontaria possono influire sulle prestazioni del compressore centrifugo. Pertanto, la manutenzione preventiva è necessaria per prolungare la durata dell'unità e migliorare le prestazioni del sistema.

Per questa manutenzione preventiva del compressore d'aria centrifugo, è necessaria una pulizia completa del percorso del flusso dell'apparecchiatura e il test e la regolazione del relativo sistema di controllo. Ciò include la pulizia e l'irrorazione del condotto dell'aria, della girante, del diffusore e del raffreddatore, l'ispezione di manutenzione di ciascun corpo valvola funzionante, l'ispezione dei componenti strutturali interni del riduttore e l'allineamento del motore.

I requisiti di manutenzione preventiva per un compressore centrifugo comprendono i seguenti elementi:

Tubazioni e testata di aspirazione: ① Controllare e regolare le valvole di aspirazione e di scarico; ② Eseguire la manutenzione e l'ispezione delle giranti e dei diffusori del primo, secondo e terzo stadio; ③ Pulire e lucidare le palette di guida del primo, secondo e terzo stadio e applicare rivestimenti resistenti alla corrosione ad alta temperatura; ④ Pulire i raffreddatori del primo, secondo e terzo stadio, lucidare e spruzzare la camera e pulire il circuito dell'acqua del raffreddatore dell'olio; ⑤ Sostituire le parti, allineare il motore principale ed eseguire il test di interblocco.
Sistema di lubrificazione: ① Controllare i collegamenti delle tubazioni del sistema di lubrificazione; ② Controllare la valvola unidirezionale del sistema di lubrificazione; ③ Controllare e regolare la valvola di regolazione della pressione dell'olio del sistema di lubrificazione; ④ Controllare la pompa dell'olio principale e sostituire la guarnizione dell'albero della pompa dell'olio; ⑤ Controllare la pompa dell'olio ausiliaria e sostituire la guarnizione dell'albero; ⑥ Controllare il filtro dell'olio e sostituire l'elemento filtrante; ⑦ Controllare il riscaldatore dell'olio; ⑧ Controllare il radiatore dell'olio, pulire il lato dell'acqua e sostituire la guarnizione di tenuta; ⑨ Controllare il filtro dell'aria dello strumento e la valvola di regolazione; ⑩ Controllare l'apparato di respirazione e sostituire l'elemento filtrante; Controllare e regolare il manometro negativo del serbatoio dell'olio.
Sistema di raffreddamento ad aria: ① Smontaggio, rimozione della ruggine, rivestimento antiruggine e montaggio dei tubi di ingresso e uscita del primo, secondo e terzo stadio; ② Ispezione e pulizia del lato aria dei raffreddatori del primo, secondo e terzo stadio; ③ Ispezione, pulizia, trattamento antiruggine e sostituzione della guarnizione del coperchio anteriore del primo, secondo e terzo stadio; ④ Ispezione, pulizia, trattamento antiruggine e rivestimento delle cassette di raffreddamento del primo, secondo e terzo stadio; ⑤ Ispezione delle valvole di scarico del primo, secondo e terzo stadio.
Sistema di strumentazione e controllo: ① Taratura del sistema di rilevamento delle vibrazioni del rotore a bassa velocità; ② Ispezione del sistema di rilevamento delle vibrazioni dell'albero e dell'allarme di indicazione; ③ Ispezione del sistema di rilevamento della pressione e dell'allarme di indicazione; ④ Taratura del pressostato dell'aria della strumentazione; ⑤ Test della pompa dell'olio principale, della pompa dell'olio ausiliaria e dell'interruttore di livello dell'olio; ⑥ Ispezione del sistema di allarme di rilevamento e indicazione della temperatura; ⑦ Ispezione del sistema e del pannello di controllo; ⑧ Ispezione dei valori impostati; ⑨ Analisi dei dati di funzionamento; ⑩ Test del dispositivo di interblocco del sistema di controllo; Ispezione, rimozione della polvere, serraggio e controllo dei relè, dei terminali di cablaggio e dei moduli I/O e di comunicazione della CPU di alimentazione del PLC.

I componenti del rotore e del radiatore richiedono un'attenzione particolare

Il rotore e i componenti del radiatore sono fondamentali per il compressore d'aria centrifugo e un'ispezione regolare e una corretta manutenzione sono fondamentali per mantenere l'affidabilità del sistema e le prestazioni elevate. Oltre ai grandi ingranaggi e alle apparecchiature di trasmissione, le altre parti mobili del compressore centrifugo comprendono il rotore, uno dei componenti più importanti dell'intero sistema. Durante il funzionamento, il rotore ruota ad alta velocità ed è composto da componenti quali giranti, mandrini, dischi di bilanciamento e dischi di spinta. Durante la manutenzione quotidiana e il normale funzionamento, le impurità solide possono inevitabilmente accumularsi sulla superficie della girante, causando un aumento delle vibrazioni del rotore a tutti i livelli e riducendo l'efficienza del compressore. Pertanto, per ridurre l'usura della macchina, mantenere il compressore in condizioni di lavoro ottimali e prolungare la vita del rotore, sono necessarie un'ispezione accurata, la pulizia delle impurità superficiali e l'esecuzione di sondaggi per identificare i pericoli nascosti. Anche la correzione del bilanciamento dinamico può ridurre efficacemente l'usura della macchina; questa fase può essere eseguita in loco o in una sala prove professionale per il bilanciamento dinamico.

I componenti del raffreddatore sono in genere realizzati in rame o acciaio inox. Il rame ha un'efficienza di scambio termico superiore all'acciaio inox, ma è leggermente meno resistente alla corrosione e più costoso. Pertanto, il materiale appropriato deve essere scelto in base alla situazione reale. Una corretta manutenzione può migliorare le prestazioni e la durata del raffreddatore. Se sottoposto a una corretta manutenzione, lo scambiatore di calore può funzionare per un periodo di tempo più lungo. Durante l'utilizzo, è necessario prestare attenzione alla differenza di temperatura di scambio termico, pari alla temperatura dell'aria in uscita meno la temperatura dell'acqua di raffreddamento in entrata. In generale, sarà superiore a 8℃ e difficilmente sarà inferiore a 6℃, quindi non dovrebbe superare i 15℃. Il tempo di pulizia dell'unità dipende dalla qualità della fonte d'acqua e dalle condizioni operative dell'apparecchiatura. Anche la differenza di temperatura di scambio termico può essere utilizzata come indicatore per determinare il ciclo di pulizia del raffreddatore. La pulizia del raffreddatore viene generalmente effettuata con misure quali l'immersione in prodotti chimici e il lavaggio con una pistola ad acqua. Durante la pulizia, occorre prestare attenzione a non danneggiare il corpo del raffreddatore.

Effetto di miglioramento

Un compressore centrifugo può funzionare in modo più efficiente e sicuro con la manutenzione preventiva. In questo caso, è stata eseguita una manutenzione preventiva sul compressore, con conseguente miglioramento delle prestazioni. Prima della manutenzione, la potenza specifica era di 6,5 kW/(m3/min) e il flusso d'aria di 112,55 m3/min. Dopo la manutenzione, la potenza specifica è scesa a 6,3 kW/(m3/min) e il flusso d'aria è aumentato a 115,45 m3/min. Ciò ha comportato una diminuzione di 0,2 kW/(m3/min) della potenza specifica e un aumento di 2,9 m3/min del flusso d'aria.

Epilogo

Per garantire il funzionamento sicuro ed efficiente delle apparecchiature, sono necessarie ispezioni di manutenzione regolari dei componenti critici. Un aspetto di questa attività consiste nel controllare regolarmente il funzionamento del compressore e nell'utilizzare metodi di debug dell'apparecchiatura per individuare potenziali guasti e prepararsi alla risoluzione dei problemi. Inoltre, è importante smontare e ispezionare i componenti principali, come i rotori e i sistemi di raffreddamento, per identificare eventuali problemi di usura o lubrificazione e risolverli tempestivamente per migliorare l'efficienza del sistema.