螺桿空壓機的保護控制措施是保障設(shè)備安全運行的關(guān)鍵技術(shù)，通過傳感器、執(zhí)行機構(gòu)與控制系統(tǒng)聯(lián)動，實時監(jiān)控關(guān)鍵參數(shù)并觸發(fā)保護動作。以下重點解析超壓保護與超溫保護兩種核心控制措施的技術(shù)原理、實現(xiàn)方式及應(yīng)用要點：

一、超壓保護措施：

（一）機械泄壓保護（一級保護）

1.核心組件與原理

安全閥：結(jié)構(gòu)：全啟式彈簧安全閥（開啟高度≥流道直徑1/4），設(shè)定壓力為工作壓力1.1倍（如0.8MPa系統(tǒng)設(shè)0.88MPa）。

動作邏輯：當系統(tǒng)壓力超過整定壓力時，彈簧力被突破，閥芯快速升起，以≥10%額定排氣量緊急泄壓（響應(yīng)時間＜0.5秒），壓力降至90%工作壓力時自動復(fù)位。

2.控制系統(tǒng)聯(lián)動（二級保護）

壓力傳感器+PLC控制：

監(jiān)測元件：4-20mA壓力變送器（精度±0.5%FS），實時采集油氣分離器出口壓力。

控制邏輯：當壓力≥卸載壓力（如0.8MPa）時，進氣閥關(guān)閉，機組進入卸載狀態(tài)；若壓力持續(xù)上升至超壓預(yù)警值（0.85MPa），控制面板聲光報警并記錄；壓力突破安全閥整定壓力（0.88MPa）且未有效泄壓時，觸發(fā)緊急停機，同時切斷電機電源。

二、超溫保護措施：

（一）溫度監(jiān)測與冷卻控制

1.傳感器與執(zhí)行機構(gòu)

溫度傳感器：PT100型熱電阻（精度±0.5℃），安裝于壓縮機機頭排氣口，實時監(jiān)測潤滑油溫度（正常70-95℃）。

冷卻系統(tǒng)聯(lián)動：風(fēng)冷型：溫度≥85℃時啟動風(fēng)扇（轉(zhuǎn)速1400rpm），≤75℃時停止，溫差控制精度±2℃；

水冷型：溫度≥90℃時開大冷卻水閥（開度＞80%），同時監(jiān)測冷卻水壓力（0.2-0.4MPa）。

2.分級保護邏輯

3.失效風(fēng)險與預(yù)防

風(fēng)險點：傳感器故障（如接線松動導(dǎo)致溫度誤報）：可能引發(fā)頻繁停機或保護失效，需定期進行信號校準（用標準熱源測試，偏差＞2℃時更換）；

冷卻器結(jié)垢（水垢厚度＞1mm時散熱效率下降30%）：導(dǎo)致溫度控制失效，需每年化學(xué)清洗（使用5%檸檬酸溶液，pH值4-5）。

三、兩種保護措施的協(xié)同與擴展

（一）連鎖保護機制

超壓與超溫保護并非獨立運作，當系統(tǒng)超壓時（如進氣閥卡滯），壓縮功耗增加會同步導(dǎo)致油溫上升，兩者通過PLC系統(tǒng)聯(lián)動：

超壓觸發(fā)時優(yōu)先關(guān)閉進氣閥卸荷；

若溫度因卸荷延遲同步超溫，直接觸發(fā)停機并鎖定，防止單一保護失效。

（二）智能化升級方向

預(yù)測性保護：

基于歷史數(shù)據(jù)建立溫度/壓力趨勢模型，當參數(shù)變化速率超過閾值（如壓力每分鐘上升＞0.1MPa）時，提前觸發(fā)保護（比傳統(tǒng)定值保護提前10-20秒）。

遠程監(jiān)控聯(lián)動：

通過物聯(lián)網(wǎng)（IoT）將保護信號上傳至中控系統(tǒng)，超壓/超溫時自動啟動備用機組，同時發(fā)送短信預(yù)警（如“螺桿機#1超溫停機，已切換至#2機組”）。

四、維護與校驗規(guī)范

（一）超壓保護系統(tǒng)

安全閥校驗：使用專用校驗臺，記錄開啟壓力、回座壓力（回座壓差≤10%整定壓力），形成校驗報告（有效期1年）。

壓力傳感器校準：對比標準壓力表（精度0.25級），全量程5點校準（0、25%、50%、75%、100%），誤差＞±1%時更換。

（二）超溫保護系統(tǒng)

溫度傳感器精度測試：放入恒溫水浴箱（設(shè)定50℃、80℃、100℃），對比顯示值與實際值（偏差＞1℃時修復(fù)）。

風(fēng)扇/水閥動作測試：手動輸入超溫信號，驗證執(zhí)行機構(gòu)響應(yīng)時間（風(fēng)扇啟動≤3秒，水閥全開≤5秒）。