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螺杆式空气压缩机组排气含油超标故障分析及改进
作者:管理员    发布于:2015-10-08 08:45:16    文字:【】【】【

  苏忠信庞龙2(1沈阳铁路局机务处,辽宁沈阳110001;2苏家屯机务段,辽宁沈阳110101)超标故障提出了改进措施。

  1概述沈阳铁路局管内苏家屯机务段配属117台SS4改型机车沈阳机务段配属89台SS9型机车这两种型号机车的风源系统都采用了T-230系列螺杆式空气压组。该空气压缩机组由驱动装置、空气压缩主机和风冷却装置、底座等主要部m成核心部分是压缩机主机。其优点是结构简单易损件少效率高振动小运转平稳胸晶度低,可靠性好雄修成本低。

  2螺杆空气压缩机工作原理RA系列空气压缩机是一种双轴回转容积式压缩机采用成熟的双螺杆喷油结构。一对相互啮合旋向一左一石的高精度主阳)、从阴)转子水平平行装于机壳内部两转子齿形成螺旋状相互机组运转使两转子端部产生压力差在空气被压缩过程中冷却润滑油通过喷嘴直接注入压缩室,并与空气混合。在其工作过程中主要的就是喷油待往。喷油作用如下:(1)P牵温在压缩过程中不断向压缩室喷入润滑油后,可以吸收大量的热量并将其带出主机,使螺杆式压缩机主机的排气温度控制在一定的范围内,转子与机壳之间不会因热膨胀系数不同而产生摩擦。

  (2封:由于啮合运动中存在着一定间隙,间隙值直接影响气体的泄漏量。喷入润滑油后,可以阻止工质泄漏和充填间隙起堵塞泄漏的作用,使转子之间、转子端面与端盖之间、转子与机壳之间产生油膜密封,以达到螺杆转子间的密封效果少压缩空气内泄漏。

  (3)润滑油对压缩机的零件和运动副均有润滑作用提高了零部件的使用寿命。

  (4)P牵入润滑油后,由于转子之间有油膜隔开运转中无金属直击和摩擦,并且油对声波有吸棚阻尼作用。

  由于压缩空气含油,所以螺杆式空气压缩机中必须增设油的处理元件,包括油气筒内一次分离器、油细分离器、油冷却器、油过滤器等。

  润滑油路系统由油细分离器、温控阀、油冷却器、油过滤器和喷油口等组成。润滑油是利用压差原理进行循环无油泵。润滑油流程工作原理见由于油气筒内存在压力咀滑油从筒内流出经过温控阀分成两路连温度低于76C时直接从旁通路进入油过滤器过滤,当温度高于76C时主通路逐渐打开部分油到油冷却器冷却油温85C以上时全部经过油冷却器冷却后进入油过滤器。过滤后的油再分成两路路由机体下部喷入压缩室冷却压缩空气、润滑螺杆另一路通到机体两端i闻滑轴承组。后汇集于压缩室底部M压缩空气一起返回油气筒。

  3压缩机漏油故障在长期使用中发现,螺杆式空气压缩机组漏油是其惯性故障。漏油可以分为两种情况:(1)外部漏油,即各连接管路或散热器、阀的密封部位漏油,可以在外部明显看到油迹,并可通过更换密封件处理。

  (2)内部漏油月卩排气含油超标,参与空气压缩过程的润滑油未能充分与空气分离。该故障现象很难被发现,但后果严重溉造成压缩空气含油量大加重空气干燥器负担,使干燥剂提前失效甚至使含油压缩空电机:热控阀!

  润滑油流程工作原理图nifi入机车管路影响操纵又赔气压缩机油耗加大,使润滑油不足,引起内部温度升高振坏螺杆或主机。

  4fipn含油超标的原因分析在压缩过程中i闻滑油喷到压缩室与被压缩的空气混合形成油气混合气体。当油气混合气体Mf非气口进入油气筒时至间突然增大筒内一次分离挡板折流改变空气流动方向后,使油气的流速减小并改变其方向,含油气体通过碰撞、拦截及重力作用绝大部分润滑油形成油滴从空气中分离出来沉降在油气筒底部。

  通过一次油气分离阶段能分离出90以上的油0余含油雾的压缩空气则进入油气筒上部的油细分离器进行二次分离。油细分离器滤芯是用多层细密玻璃纤维制成,压缩空啼一次分离后所含雾状油气经过填充物后被精细地过滤,雾状油气再经过油细分离器二次分离。

  在实际工作中我们发现,排气含油超标故障的原因有以下几点:(1)一次分离挡板设计角度过大在加工中也存在焊偏现象,致使油气混合物冲向分离挡板时速度下降小少了油滴分离出的数量同时分离出的油滴不容易沉降,未沉降的油滴又被后续含油压缩空气重新吹起混合。油气筒内的油气混合物没有达到充分的分离就直翻入油细分离器。

  (2)由于一次分离的油气混合物分离效果不芫善,在进入油细分离器时含油量过多,加大油细分离器负担,使油细分离器过滤出的油滴没有来得及沉积又被后续压缩空气吹过滤芯进入出风管路。

  (3)油细分离器出口装有压力维持阀,设定控制压力为650kPa开启,功能是使流过油细分离器滤芯的压缩空气的压力差、流速降低这样既有利于保护油细分离器滤芯又能够提高过滤效果。但在长期使用中压力维持阀弹簧金属疲劳会造成开启压力下降,导致压缩空气的压力差、流提高,使含油压缩空气高速冲击滤芯既损坏滤芯又使含油空气不能充分过滤厢且损坏的滤芯失去过滤能力造成大量润滑油流失。

  5解决措施(1)将一次分离挡板焊接角度由85°调整为80°,这样更有利于减低气流速度,也使分离的油滴容易流下。实际测试表明,改进设计后一次分离效果可以由80提高到90以上。

  (2)在油细分离器入口位置增设二次分离挡板,使压缩空气在进入油细分离器前再次分离、减速提高油细分离器的工作条件和过滤效果。对中修机车油细分离器解体检查,发现不安装二次档板的油细分离器滤芯M堵塞失效,已安装二次档板的油细分离器滤芯催变色但还可以厉使用。

  (3)定期检测压力维持阀弹簧状态对开启压力低的压力维持阀加调整不能调整的更换。

  通过上述改进设计;T-230系列螺杆式空气压缩河北压滤机机气含油超标的故见象得到解决,为我们延长检修周期甚至采用状态修提供了保证。

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