Nguyên nhân gây ra sự không ổn định áp suất trong máy nén khí trục vít phun dầu

Các Sự Cố Về Bộ Phận Cơ Khí Ảnh Hưởng Đến Độ Ổn Định Áp Suất Trong Máy nén khí trục vít

Sự Cố Và Hiện Tượng Kẹt Của Van Áp Suất Tối Thiểu

Khi van áp suất tối thiểu (MPV) bị kẹt hoặc không mở hoàn toàn, lưu thông dầu trong máy nén khí trục vít sẽ bị hạn chế—gây thiếu dầu bôi trơn cho các ổ trượt và buộc máy phải vận hành dưới ngưỡng tới hạn 4,5 bar (Tiêu chuẩn Ngành năm 2023). Việc hạn chế này còn kích hoạt các đỉnh áp suất vượt quá 10% so với giá trị cài đặt, làm gia tốc quá trình mài mòn các phớt làm kín roto.

Các Khuyết Tật Ở Van Hút Và Van Nạp: Không Mở Hoàn Toàn Hoặc Không Đóng Kín

Rò rỉ van nạp vượt quá 15% lưu lượng định mức gây ra hiện tượng tuần hoàn lại không khí, làm lãng phí 20–30% năng lượng nén và giảm hiệu suất thể tích—kéo dài chu kỳ vận hành một cách không cần thiết. Sự suy giảm độ kín của các tấm van cho phép không khí đã nén thoát vào buồng trục khuỷu, làm mất ổn định áp suất hệ thống trong vòng 90 giây kể từ khi khởi động.

Tắc bộ tách dầu–khí và tắc bộ lọc dầu

Các sự cố đồng thời ở bộ tách và bộ lọc làm giảm công suất nén hiệu dụng tới 40%, trong khi việc suy giảm chất lượng dầu chưa được xử lý chiếm tới 73% các trường hợp mất ổn định áp suất cơ học (Tạp chí Hệ thống Dầu nhớt, 2023).

Lỗi hệ thống điều khiển làm gián đoạn việc điều chỉnh áp suất

Hỏng van điện từ và rò rỉ khí điều khiển

Khi các van điện từ gặp sự cố — chẳng hạn như bị kẹt do bụi bẩn tích tụ hoặc cuộn dây bị cháy do xung điện — điều này thực sự làm gián đoạn việc điều khiển lưu lượng không khí và khiến việc điều chỉnh áp suất hoàn toàn lệch khỏi quỹ đạo trong các máy nén trục vít phun dầu. Theo dữ liệu bảo trì công nghiệp mới nhất từ năm ngoái, gần một nửa số lần dừng hoạt động bất ngờ trong các hệ thống trục vít xoay thực chất bắt nguồn từ những vấn đề liên quan đến van như vậy. Ngoài ra còn có vấn đề rò rỉ khí điều khiển, làm tình hình thêm trầm trọng do làm giảm lực tác động. Điều này dẫn đến việc các van phản ứng chậm hơn khi tải thay đổi, gây ra nhiều loại tổn thất hiệu suất do hệ thống liên tục khởi động và dừng lại, khiến các bộ phận mòn nhanh hơn mức bình thường. Để phát hiện sớm những vấn đề này trước khi chúng trở thành những rắc rối lớn, phần lớn các cơ sở đều lên lịch kiểm tra định kỳ ba tháng một lần, kiểm tra màng ngăn và tiến hành thử nghiệm trên các mạch điều khiển khí nén nhằm phát hiện bất kỳ dấu hiệu nào của suy giảm độ kín.

Phân tích sự cố điều khiển công suất: Van trượt, Bộ biến tần (VFD) và lỗi điều tiết đầu vào

Ngày nay, máy nén khí trục vít thường sử dụng ba phương pháp chính để điều khiển công suất: van trượt điều chỉnh độ dịch chuyển cơ học, bộ biến tần (VFD) điều chỉnh tốc độ động cơ và van điều tiết đầu vào kiểm soát việc giảm lưu lượng khí. Khi van trượt bị kẹt do lớp cặn varnish tích tụ, áp suất có thể dao động bất ngờ, đôi khi tăng vượt mức 15 psi theo từng bước. Sự cố liên quan đến VFD làm sai lệch mối quan hệ giữa mô-men xoắn và vòng quay mỗi phút (rpm), còn nếu van đầu vào không được hiệu chuẩn đúng, chúng thực tế sẽ tạo ra các đỉnh nhu cầu giả. Những vấn đề về áp suất này dẫn đến hiện tượng đóng/ngắt nhanh (fast cycling), gây mài mòn bạc đạn, đồng thời làm tăng lượng khí nén xả thải quá mức—lãng phí gần 20% tổng lượng khí nén được sản xuất. Hầu hết kỹ thuật viên bảo trì thường ưu tiên kiểm tra các mẫu rung động và hình ảnh nhiệt để phát hiện sớm những sự cố này, trước khi chúng thực sự gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến toàn bộ hệ thống.

Các vấn đề liên quan đến cảm biến, công tắc và hiệu chuẩn trong vòng điều khiển áp suất của máy nén khí trục vít

Sự cố công tắc áp suất, sai lệch cảm biến và lỗi hiệu chuẩn

Khi các công tắc áp suất bị hỏng trên máy nén khí trục vít, chúng làm gián đoạn các chu kỳ khởi động và dừng quan trọng, gây thêm tải cho động cơ và tạo ra các mức áp suất không ổn định. Nếu những công tắc này không được hiệu chuẩn đúng cách, chúng có thể chuyển mạch quá thường xuyên hoặc kích hoạt quá muộn, dẫn đến hiện tượng sụt áp ảnh hưởng đến toàn bộ thiết bị kết nối ở phía hạ lưu. Vấn đề trở nên nghiêm trọng hơn khi các cảm biến bị sai lệch vị trí, gửi thông tin sai lệch tới hệ thống điều khiển. Điều này dẫn đến việc đánh giá sai nhu cầu thực tế, khiến hệ thống hoặc tạo ra áp suất quá cao hoặc cung cấp áp suất quá thấp. Việc kiểm tra định kỳ các thành phần này một lần mỗi năm mang lại sự khác biệt lớn. Nếu để mặc, những sai số nhỏ có thể tích tụ theo thời gian, đôi khi gây ra biến động áp suất lên tới 15% trong các nhà máy và cơ sở sản xuất. Các đợt kiểm tra bảo trì định kỳ giúp tiết kiệm chi phí năng lượng bị lãng phí, giảm hao mòn thiết bị và đồng thời duy trì hiệu suất ổn định trên toàn bộ hoạt động.

Hỏng gioăng van xả khí và sự cố công tắc chênh lệch áp suất dầu

Khi các van xả khí bắt đầu mất khả năng làm kín, máy nén trục vít sẽ phải hoạt động nặng hơn mức cần thiết. Tải trọng phụ này có thể làm tăng mức tiêu thụ năng lượng khoảng 25%, đồng thời gây mài mòn sớm các bộ phận như roto, bạc đạn và các phớt làm kín khác. Vấn đề trở nên nghiêm trọng hơn khi các công tắc chênh lệch áp suất dầu gặp sự cố. Những công tắc này được thiết kế để giám sát mức độ bôi trơn, nhưng nếu chúng phát hiện sai tình trạng áp suất thấp, hệ thống sẽ không kích hoạt bất kỳ biện pháp khắc phục nào. Điều gì xảy ra tiếp theo? Lưu lượng dầu giảm mạnh, ma sát tăng vọt và nhiệt độ tăng cao một cách nguy hiểm. Phần lớn đội ngũ bảo trì nhận thấy hai vấn đề này xuất hiện đồng thời là một 'công thức thảm họa', thường dẫn đến hư hỏng bạc đạn và ngừng hoạt động đột ngột. Để tránh tình trạng hỗn loạn này, kỹ thuật viên cần kiểm tra định kỳ màng ngăn và tiến hành kiểm tra đúng cách các công tắc áp suất nói trên. Việc này giúp duy trì áp suất dầu ổn định và ngăn không cho khí nén thoát ra trong các chu kỳ vận hành bình thường.