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空压装置的状况分析与解决


  NPT5空压机为往复活塞(piston)式压缩机,在环境温度不高于40时可连续运转,广泛用于东风( 4)型、DF8B机车、GK系列车和韶山型电力(electricity)机车上。空压机提供给机车空气制动(brake)系统、风喇叭及司机室前窗玻璃刮雨器等辅助用风装置(Apparatus)所需要的压缩空气。
  NPT5空压机(compressor)采用压力(pressure)润滑方式,曲轴颈与连杆轴瓦(bearing shell)、活塞销与连杆衬套用0 43M Pa压力润滑;气缸与活塞、气缸与活塞环、两端主轴承用飞溅润滑。黏度(viscosity)适当的清洁润滑油能减少空压机运动件磨损,降低功率消耗,提高效率。机油乳化后会造成空压机的曲轴颈与轴瓦、活塞与气缸套等摩擦副的条件(tiáo jiàn)恶化,进而造成空压机烧瓦、咬缸等,严重(serious)影响(influence)行车安全。
  2故障概述NPT5空压机在1999年以前生产的DF4B机车在金温地方铁路、江西南昌机务段使用(use)时,多台机车的空压机发生机油乳化。经多次换机油、空滤器和活塞(piston)环,效果均不明显。机油乳化故障主要表现为经过一段时间(time)的使用后,空压机机体内机油的颜色变为乳黄色,此故障大多发生在夏季。
  3故障原因分析通过(tōng guò)对故障空压机进行综合分析(aggregate analysis),发现机油乳化是由于空压机机体内进水,水和机体中的机油溶合,机油中水份含量升高,黏度(viscosity)降低,润滑性能下降。机体内进水有以下两方面原因。
  3 1冷凝水(condensate water)进入机体NPT5空压机低压缸排出的压缩空气进入空气中冷器后的正常压力为0 3M Pa.高压缸排出的压缩空气进入总风缸后的压力可达0 9M Pa,根据热力学原理(yuán lǐ),空压机排气温度T 2与排气压力的关系为:T 2 = T 1(P 2 /P 1)(m - 1 ) /m式中: T 1为空压机进气温度; T 2为空压机排气温度; P 1为空压机进气压力; P 2为空压机排气压力; m为大于1的常数。
  由此可得,空压机工作时压缩空气(Basin air)的温度随着压力上升而升高,空气经低压缸压缩后在进入高压缸之前必须进行冷却,否则会影响高压缸的工作,高压缸排出(discharge)的空气温度达150.
  由于自然环境中的水会汽化,所以空气中总含有一些水蒸汽,称之为湿空气。在一定的空气温度(temperature)下,当湿空气中含有的水蒸汽增加(increase)到一定量时,达到饱和状态,即称为饱和水蒸汽。此时的湿空气称为饱和湿空气。如再增加水蒸汽量,将有凝结(condensation)水从湿空气中分离出来。若湿空气中的水蒸汽含量不变,而湿空气的温度降低到一定程度时,湿空气中的水蒸汽也会达到饱和状态,称其为水蒸汽的露点。若湿空气的温度再下降(descend),湿空气中将有冷凝水析出。
  上述水蒸汽状态变化原理可以运用到机油乳化故障分析中,在夏季空气(Basin air)中含有的水蒸汽较多,一些地区的空气相对湿度可达到80%左右,即湿空气中水蒸汽含量达到了饱和(saturation)水蒸汽的80%.空压机工作时吸入的湿空气中含有水蒸汽,水蒸汽在气缸中随湿空气加压、升温,经低压缸压缩后进入中冷器冷却,冷却时其水蒸汽量不变。根据水蒸汽的凝结(condensation)原理,当压缩空气被冷却到水蒸汽饱和状态温度(temperature)以下时,在中冷器冷却管壁上及管中会有冷凝水析出,并积存在空压机中冷器下盖里,也有小部分冷凝水会随压缩空气进入高压缸。
  若活塞等摩擦件配合间隙超出合理要求,水会从高压缸进入机体油箱中,并造成机油乳化,具体泄漏原因如下:(1)活塞环的开口间隙超标;( 2)高压缸活塞环与缸壁的配合密贴性超标;(3)活塞环与环槽侧向间隙超标。
  3 2逆止阀作用不良空压机排气(Exhaust)口至总风缸之间设有一个逆止阀,其作用是防止总风缸内的压缩空气倒流。空压机排出的高温压缩空气在管路中冷却后也会有冷凝水析出,并有部分积存在管路中。当逆止阀作用不良时,在空压机停止(stop)工作时,水会随压力空气倒流至空压机的高压缸里,进入机体,进而引起机油乳化。
  4故障(fault)处理(1)高压缸活塞(piston)环开口间隙控制在0 15 0 3mm范围(fàn wéi)内,防止进入到高压缸中的冷凝水(condensate water)泄漏到机体中。昆山空压机是回转容积式压缩机,在其中水或其它液体当作活塞来压缩气体,然后将气体排出。高压缸活塞环。
  (2)保证活塞环与气缸的配合密贴性。组装时必须把高压缸活塞环与缸壁径向不密贴范围控制(control)在30圆弧角弧长之内,其间隙不大于0 02mm.高压缸。
  (3)保证活塞环与环槽的侧向间隙。组装时必须把活塞环与环槽侧向间隙控制在0 015 0 10mm范围内。
  (4)检查逆止阀是否起止回作用。金沙澳门官网平台主要噪声源是进、排气口,应选用适宜的进排气消声器。空压机进气噪声的频谱呈低频特性,进气消声器应选用抗性结构或以个、抗性为主的阻抗复合式结构。空压机的排气气压大,气流速度高,应在空压机排气口使用小孔消声器昆山空压机是回转容积式压缩机,在其中水或其它液体当作活塞来压缩气体,然后将气体排出。若总风缸压力(pressure)表显示(display)空压机(compressor)打风后不保压或保压时间(time)短,在无其它漏风点时,应对逆止阀进行处理或更换。
  (5)打开中冷器下盖排水(drain)孔螺堵放水,并检查排水孔是否正常畅通,应确保排水孔能正常排水。通过(tōng guò)检查此处可以判定故障(fault)是否由排水孔阻塞或水积存太多引起。
  5结束语从1999年6月以后,新造空压机(compressor)按照以上尺寸(size)间隙进行组装,出厂运用,未发生一起机油乳化质量问题; 1999年6月以前出厂的空压机,有发生机油乳化故障(fault)的,均采用以上方法(method)进行处理,能将该故障及时排除(Remove),且处理后的空压机未再出现机油乳化故障。金沙澳门官网工作时,空气经过自洁式空气过滤器被吸入,通过PLC自动清洗过滤器,空气在经过进口导叶自动调节后进入一级压缩,经一级压缩后的气体温度较高,然后进入中间冷却器进行冷却(水走管内,气走管外,中冷器的水流量要求为110m/h)之后进入二级压缩系统金沙澳门官网平台在空压机的进、排气口安装消声器或设置消声坑道以后,气流噪声可以降到80db(a)以下,但空压机的机械噪声和电机噪声仍然很高,因此还应在空压机的机组上安装隔声罩。4、悬挂空间吸声体:在佛山凌格风空压机站,高大空旷的厂房混响很重。


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