ピストンコンプレッサーの一般的な故障分析と治療

放電能力不足の分析と治療

1. 吸気システムの問題

(1) エアフィルターの詰まり：長期間の運転によりフィルターが目詰まりし、吸入抵抗が増加します。定期的な清掃または交換が必要です。500運転時間ごとの点検を推奨します。

（2）不適切な配管設計：吸込管の長さが10メートルを超える、または管径が小さすぎると圧力損失が発生します。配管は標準規格に適合し、圧縮機の吸込口径より1サイズ大きい管径に再設計する必要があります。

2. 機械の摩耗の問題

（１）シリンダー・ピストンアセンブリの摩耗：

鋳鉄ピストンとシリンダーのクリアランス：シリンダー径の0.06‰～0.09‰。

アルミ合金ピストン：0.12‰~0.18‰。

摩耗が限度を超えた場合は、シリンダーを再ボーリングするか、ライナーを交換してください。

（2）ピストンリングの破損：エンドギャップが設計値の2倍を超える場合は交換してください。取り付けの際は、リングギャップをずらしてください。

3. シーリングシステムの漏れ

（１）パッキン漏れ：

アライメントを確認します（ラジアルランアウト≤0.05 mm）。

グラファイトパッキングの場合は、適度な予圧をかけます。

（２）バルブの漏れ：

摩耗が 0.3 mm を超える場合はバルブ プレートを交換してください。

スプリングの力は適切である必要があり、バルブのリフトは設計仕様を満たす必要があります。

温度異常時の対応

1. 過度の排出温度

（1）冷却システムの点検：熱交換効率が10%以上低下した場合はインタークーラーを清掃してください。冷却水温ΔTを5～8℃に維持してください。

（2）中間漏れ検出：圧力比が異常に0.2MPaを超えて上昇した場合は、ピストンリングとバルブシールを検査します。

2. ベアリングの過熱

（１）ベアリング接触面積が60％以上（ブルーイングで確認）。

（2）潤滑剤の選択：

夏：ISO VG68

冬：VG46

油圧：0.15～0.4MPa。

圧力異常診断

1. 圧力監視システム

（１）各段階で排出圧力をリアルタイムで監視する装置を設置する。

（２）許容変動範囲

一次段階: ±0.05 MPa

二次段階: ±0.08 MPa

2. トラブルシューティングフロー

（１）まず下流設備を点検する。

（２）次に、現在の段階でバルブとピストンリングをチェックします。

（３）最後に、前段の圧縮効率を評価する。

機械騒音診断

1. 音響特性

（１）金属ノッキング音（高周波）：バルブからのものが考えられます。

（２）鈍い音（低周波）：ベアリングからの音と考えられます。

2. 振動解析

（１）振動分析装置を使用する。

（２）通常振動は4.5mm/s以下である。

クロスヘッドシステムのメンテナンス

1. クロスヘッドピンアセンブリ

（１）テーパーフィット接触面積が80％以上である。

（２）軸方向の遊びは0.03mm以下である。

（３）給油穴をオイル通路に合わせる。

2. シュークリアランス調整

（１）トップクリアランス：0.0015×クロスヘッド径（D）。

（２）側面クリアランス：上面クリアランスの２倍。

クランクシャフトシステムの精密修理

1. ベアリング検査基準

（１）バビット厚≧1.5mm。

（２）接触角：６０～９０°。

（３）バックラッシュ：0.02～0.05mm。

2. アライメント要件

（１）ラジアルランアウト≦0.05mm。

（２）軸方向の遊びは0.10mm以下である。

（３）水平度≦0.05mm/m。

ピストンアセンブリのメンテナンス

1. ピストンロッドの検査

（１）真直度≦0.05mm/m。

（２）表面硬度：HRC50～55。

（３）ファスナーにねじロックを塗布します。

2. ピストンアセンブリ

（１）隙間ゲージでシリンダークリアランスを測定する。

（２）ピストンリングの隙間を120°ずらす。

（３）トルクレンチでボルトを締めます。

振動障害の解決

1. 診断手順

（１）基礎の振動を測定する。

（２）アンカーボルトの締まり具合を確認する。

（３）位置合わせを確認する。

2. ダイナミックバランシング

（１）残留アンバランス≦１g·cm/kg。

（２）バランスウェイトを固定する。

潤滑システムのメンテナンス

1. オイル管理

（１）四半期ごとの石油分析。

（２）水分含有量０．１％以下。

（３）汚染物質濃度0.05%以下

2. オイル回路の点検

（１）ΔP≥0.15MPaの場合はフィルターを交換してください。

（２）オイルクーラーΔT≦15℃。

予防保守システム

1. メンテナンススケジュール

（１）毎日：オイルレベル、温度、圧力。

（２）月次：バルブ、ファスナー

（3）年次：全分解検査。

2. 主要パラメータの追跡

（１）運用データベースを維持する。

（２）警報閾値を設定する。

（３）動向分析を行う。

結論

ピストンコンプレッサーのトラブルシューティングには、体系的な思考が必要です。企業は、日常点検、定期メンテナンス、状態監視、故障分析を含む包括的な設備管理システムを構築する必要があります。予防保守を行うことで、突発的な故障を60%以上削減し、全体的な効率を15%以上向上させることができます。