【壓縮機網(wǎng)】1、問題提出:
4L-20/8型空壓機是常用的氣動機械。根據(jù)現(xiàn)場使用表明,新購進或大修后的空壓機可以達到技術(shù)要求,經(jīng)過一段時間連續(xù)運行、中小修以后,一般易產(chǎn)生排氣溫度接近或超過160℃,潤滑油耗也隨之大幅度增加,機組振動噪聲逐漸增大。在此狀況下運轉(zhuǎn)危害極大:
(1)在氣缸、活塞、排氣閥、貯氣缸和排氣管進口處形成積炭。這是由于氣缸內(nèi)空氣壓縮時摩擦而產(chǎn)生的熱量,當溫度高于40℃時,潤滑油蒸發(fā)和加速氧化而形成的酸、瀝青等沉淀物與空氣中塵埃結(jié)合后形成的焦渣所致。它在氣缸內(nèi)高溫、高壓的作用下,易引起燃燒和爆炸,造成機毀人亡的重大事故。
(2)加速氣缸、活塞和氣閥的磨損。由于閥座、閥片產(chǎn)生的積炭使其密閉不嚴,吸氣時將剛排出的高溫空氣又吸入氣缸,使排氣溫度升高,閥片、氣閥彈簧在高溫作用下,加速膨脹變形。在快速吸、排氣時,猛烈地沖擊閥座,使閥片、氣閥彈簧、閥座磨損加劇,降低這些零件的使用壽命,減少機組出力。
(3)縮短機組檢修周期。排氣溫度接近或超過160℃繼續(xù)運行時,會造成機體和各部件熱度升高,嚴重時可能“拉缸”,損壞氣缸,引起機體發(fā)生異常振動和噪聲。
(4)4L-20/8型空壓機曲軸箱與氣缸串油。因填料函、刮油環(huán)和回油孔設(shè)計結(jié)構(gòu)有缺陷,致使曲軸箱的潤滑油竄過填料函而進入氣缸,隨壓縮空氣帶走。如4L-20/8型空壓機曲軸箱耗油量平均達到3.93kg/h,超過定額油耗的7倍多。除浪費油料外,還可能因失油過多,造成曲軸頸與連桿瓦干摩擦而導(dǎo)致重大設(shè)備事故。
2、原因分析:
(1)空壓機安裝地點環(huán)境惡劣。機房通風不良、空氣污濁、混有大量塵埃雜物,環(huán)境溫度高于30℃以上等,致使空壓機吸入大量塵埃;當吸入的空氣溫度接近或超過40℃時,與氣缸內(nèi)機件摩擦而產(chǎn)生的金屬微粒、污物相混雜,增大活塞與氣缸壁的摩擦阻力,引起氣缸發(fā)熱、溫度升高,加速機內(nèi)積炭的形成,并在高溫壓縮空氣作用下,使積炭加速氧氣放熱,導(dǎo)致排氣溫度接近或超過極限值。
(2) 潤滑油質(zhì)、注入油量不符合要求。有些潤滑油的條件粘度>3.50°E(恩氏度)或閃點<215℃,油中殘?zhí)俊㈦s質(zhì)也高于規(guī)定標準,加速機組內(nèi)主要部件積炭的產(chǎn)生;操作工不按規(guī)定加油,油料不足會引起活塞與氣缸壁加劇摩擦,使排氣溫度升高。注油過多,不僅是浪費,而且會使氣缸內(nèi)迅速產(chǎn)生積炭,嚴重時可能引起缸體爆炸。
(3)供水系統(tǒng)發(fā)生故障或冷卻水質(zhì)差,碳酸鹽硬度大。因冷卻水進入管路過濾裝置損壞;水中雜物堵塞了循環(huán)水管或中間冷卻器的部分管道,使機給冷卻水供給不足;水質(zhì)硬度過大,使中間冷卻器和氣缸水套結(jié)垢,降低熱傳導(dǎo)效能。
(4)機組主要部件自然磨損超過極限值后,未及時修理或更換;I、Ⅱ級氣閥維修后裝配不密封;活塞往復(fù)運動的上、下死點與氣缸座、缸蓋的間隙不符合規(guī)定等,都可能引起排氣溫度過高。
(5)因空壓機使用多年,刮油環(huán)內(nèi)孔磨損大,還會出現(xiàn)拉傷失圓等等,都會影響刮油效果。如果活塞桿段往復(fù)一次帶走一滴油,每運轉(zhuǎn)8h就會帶走6 kg機油;加之原設(shè)計回油孔小、位置較高,回油阻力大,刮油環(huán)刮下來的機油不能迅速回到曲軸箱內(nèi),是造成油耗過高的根本原因。
3 治理與改進措施:
(1)改善機房的工作環(huán)境,確保足夠通風,使吸氣溫度小于40℃。對使用的金屬網(wǎng)過濾器,每使用1~3個月清洗或更換一次,而當空氣濾清器阻力超過25~35 mmH2O時,就應(yīng)當清洗或更換。一般用蘇打水溶液洗滌后,用熱水洗凈晾干,再浸入60℃的20#機油中,取出晾掛1h即可使用。 有條件的企業(yè),還可采用ZKSG型組合空氣消聲器,除塵效果更佳。它不僅具有濾塵效率高、噪聲低的優(yōu)點,而且可將吸氣口噪聲降低10~20dB。
(2)改進冷卻水供給系統(tǒng),使冷卻水質(zhì)符合要求。應(yīng)采取如下幾項措施:
(a)安裝冷卻水停水自動斷電保護裝置。
(b)對冷卻水進行軟化處理??諌簷C連續(xù)運轉(zhuǎn)對冷卻水要求應(yīng)為中性,即pH值在6.5~9.5范圍內(nèi);冷卻水一般應(yīng)送化驗室進行分析化驗,當水中碳酸鹽硬度>6時,應(yīng)進行軟化處理。
經(jīng)過采用多種處理軟化方法的比較,認為采用六偏磷酸納(NaPO3)處理冷卻水,方法簡單易操作。按水的碳酸鹽硬度,加入適量的六偏磷酸納;對硬度在9~16度的水,每升加入1g;對16度以上的,每升加入1.5~2g。其他化學(xué)反應(yīng)使冷卻水中的碳酸鹽分解為溶解性復(fù)鹽,呈穩(wěn)定狀態(tài)。使pH值控制在7左右。
(3)按時對氣缸水套、中間冷卻器進行清洗。常用酸洗法清洗。將冷卻水放出,加入5%的HCl溶液,依據(jù)水垢的厚度和硬度而定,使HCl溶液放掉,再加入NaCO3溶液(101水溶0.3~0.5kg)清洗,以消除殘留的HCl溶液。
(4)按廠家規(guī)定調(diào)整活塞行程上、下死點余隙。
(5)嚴格按檢修周期對機組實行計劃性檢修和保養(yǎng)。4L~10/8型空壓機一般連續(xù)運行800~1000 h應(yīng)進行小修,運行2500~3000 h應(yīng)進行中修,運行6000~7000 h應(yīng)預(yù)以大修,重新測定調(diào)整各個參數(shù),對主要部件的維修應(yīng)符合維修質(zhì)量標準。
(6)對4L-20/8型空壓機曲軸箱與氣缸竄油,可采取如下改進措施:
(a)在十字頭與活塞桿連接的螺母處,增一鋼質(zhì)形擋油板,使曲軸濺起的大量潤滑油被擋在十字頭一側(cè),既保證了十字頭的潤滑,又減少了活塞桿上的油量。
(b)改進回油結(jié)構(gòu)。在填料函下部邊緣增設(shè)8 mm回油孔,以降低回油孔高度,擴大回油路,減少曲折迂回的摩擦阻力,使刮油環(huán)刮下來的機油迅速地流回曲軸箱。
(c)將原三瓣鑄鐵填料密封環(huán),改為圓形聚四氟乙烯環(huán)。原鑄鐵排列在刮油環(huán)左側(cè)(即氣缸一側(cè)),由于采取一系列堵油措施后,填料密封環(huán)沒有油潤滑,如仍用鑄鐵材料,潤滑無法解決。聚四氟乙烯具有自潤滑性能,解決了采取堵油措施后產(chǎn)生的新問題。
原文《4L-20/8型空壓機排氣溫度和油耗過高的治理》 作者:甄敬民
4L-20/8型空壓機是常用的氣動機械。根據(jù)現(xiàn)場使用表明,新購進或大修后的空壓機可以達到技術(shù)要求,經(jīng)過一段時間連續(xù)運行、中小修以后,一般易產(chǎn)生排氣溫度接近或超過160℃,潤滑油耗也隨之大幅度增加,機組振動噪聲逐漸增大。在此狀況下運轉(zhuǎn)危害極大:
(1)在氣缸、活塞、排氣閥、貯氣缸和排氣管進口處形成積炭。這是由于氣缸內(nèi)空氣壓縮時摩擦而產(chǎn)生的熱量,當溫度高于40℃時,潤滑油蒸發(fā)和加速氧化而形成的酸、瀝青等沉淀物與空氣中塵埃結(jié)合后形成的焦渣所致。它在氣缸內(nèi)高溫、高壓的作用下,易引起燃燒和爆炸,造成機毀人亡的重大事故。
(2)加速氣缸、活塞和氣閥的磨損。由于閥座、閥片產(chǎn)生的積炭使其密閉不嚴,吸氣時將剛排出的高溫空氣又吸入氣缸,使排氣溫度升高,閥片、氣閥彈簧在高溫作用下,加速膨脹變形。在快速吸、排氣時,猛烈地沖擊閥座,使閥片、氣閥彈簧、閥座磨損加劇,降低這些零件的使用壽命,減少機組出力。
(3)縮短機組檢修周期。排氣溫度接近或超過160℃繼續(xù)運行時,會造成機體和各部件熱度升高,嚴重時可能“拉缸”,損壞氣缸,引起機體發(fā)生異常振動和噪聲。
(4)4L-20/8型空壓機曲軸箱與氣缸串油。因填料函、刮油環(huán)和回油孔設(shè)計結(jié)構(gòu)有缺陷,致使曲軸箱的潤滑油竄過填料函而進入氣缸,隨壓縮空氣帶走。如4L-20/8型空壓機曲軸箱耗油量平均達到3.93kg/h,超過定額油耗的7倍多。除浪費油料外,還可能因失油過多,造成曲軸頸與連桿瓦干摩擦而導(dǎo)致重大設(shè)備事故。
2、原因分析:
(1)空壓機安裝地點環(huán)境惡劣。機房通風不良、空氣污濁、混有大量塵埃雜物,環(huán)境溫度高于30℃以上等,致使空壓機吸入大量塵埃;當吸入的空氣溫度接近或超過40℃時,與氣缸內(nèi)機件摩擦而產(chǎn)生的金屬微粒、污物相混雜,增大活塞與氣缸壁的摩擦阻力,引起氣缸發(fā)熱、溫度升高,加速機內(nèi)積炭的形成,并在高溫壓縮空氣作用下,使積炭加速氧氣放熱,導(dǎo)致排氣溫度接近或超過極限值。
(2) 潤滑油質(zhì)、注入油量不符合要求。有些潤滑油的條件粘度>3.50°E(恩氏度)或閃點<215℃,油中殘?zhí)俊㈦s質(zhì)也高于規(guī)定標準,加速機組內(nèi)主要部件積炭的產(chǎn)生;操作工不按規(guī)定加油,油料不足會引起活塞與氣缸壁加劇摩擦,使排氣溫度升高。注油過多,不僅是浪費,而且會使氣缸內(nèi)迅速產(chǎn)生積炭,嚴重時可能引起缸體爆炸。
(3)供水系統(tǒng)發(fā)生故障或冷卻水質(zhì)差,碳酸鹽硬度大。因冷卻水進入管路過濾裝置損壞;水中雜物堵塞了循環(huán)水管或中間冷卻器的部分管道,使機給冷卻水供給不足;水質(zhì)硬度過大,使中間冷卻器和氣缸水套結(jié)垢,降低熱傳導(dǎo)效能。
(4)機組主要部件自然磨損超過極限值后,未及時修理或更換;I、Ⅱ級氣閥維修后裝配不密封;活塞往復(fù)運動的上、下死點與氣缸座、缸蓋的間隙不符合規(guī)定等,都可能引起排氣溫度過高。
(5)因空壓機使用多年,刮油環(huán)內(nèi)孔磨損大,還會出現(xiàn)拉傷失圓等等,都會影響刮油效果。如果活塞桿段往復(fù)一次帶走一滴油,每運轉(zhuǎn)8h就會帶走6 kg機油;加之原設(shè)計回油孔小、位置較高,回油阻力大,刮油環(huán)刮下來的機油不能迅速回到曲軸箱內(nèi),是造成油耗過高的根本原因。
3 治理與改進措施:
(1)改善機房的工作環(huán)境,確保足夠通風,使吸氣溫度小于40℃。對使用的金屬網(wǎng)過濾器,每使用1~3個月清洗或更換一次,而當空氣濾清器阻力超過25~35 mmH2O時,就應(yīng)當清洗或更換。一般用蘇打水溶液洗滌后,用熱水洗凈晾干,再浸入60℃的20#機油中,取出晾掛1h即可使用。 有條件的企業(yè),還可采用ZKSG型組合空氣消聲器,除塵效果更佳。它不僅具有濾塵效率高、噪聲低的優(yōu)點,而且可將吸氣口噪聲降低10~20dB。
(2)改進冷卻水供給系統(tǒng),使冷卻水質(zhì)符合要求。應(yīng)采取如下幾項措施:
(a)安裝冷卻水停水自動斷電保護裝置。
(b)對冷卻水進行軟化處理??諌簷C連續(xù)運轉(zhuǎn)對冷卻水要求應(yīng)為中性,即pH值在6.5~9.5范圍內(nèi);冷卻水一般應(yīng)送化驗室進行分析化驗,當水中碳酸鹽硬度>6時,應(yīng)進行軟化處理。
經(jīng)過采用多種處理軟化方法的比較,認為采用六偏磷酸納(NaPO3)處理冷卻水,方法簡單易操作。按水的碳酸鹽硬度,加入適量的六偏磷酸納;對硬度在9~16度的水,每升加入1g;對16度以上的,每升加入1.5~2g。其他化學(xué)反應(yīng)使冷卻水中的碳酸鹽分解為溶解性復(fù)鹽,呈穩(wěn)定狀態(tài)。使pH值控制在7左右。
(3)按時對氣缸水套、中間冷卻器進行清洗。常用酸洗法清洗。將冷卻水放出,加入5%的HCl溶液,依據(jù)水垢的厚度和硬度而定,使HCl溶液放掉,再加入NaCO3溶液(101水溶0.3~0.5kg)清洗,以消除殘留的HCl溶液。
(4)按廠家規(guī)定調(diào)整活塞行程上、下死點余隙。
(5)嚴格按檢修周期對機組實行計劃性檢修和保養(yǎng)。4L~10/8型空壓機一般連續(xù)運行800~1000 h應(yīng)進行小修,運行2500~3000 h應(yīng)進行中修,運行6000~7000 h應(yīng)預(yù)以大修,重新測定調(diào)整各個參數(shù),對主要部件的維修應(yīng)符合維修質(zhì)量標準。
(6)對4L-20/8型空壓機曲軸箱與氣缸竄油,可采取如下改進措施:
(a)在十字頭與活塞桿連接的螺母處,增一鋼質(zhì)形擋油板,使曲軸濺起的大量潤滑油被擋在十字頭一側(cè),既保證了十字頭的潤滑,又減少了活塞桿上的油量。
(b)改進回油結(jié)構(gòu)。在填料函下部邊緣增設(shè)8 mm回油孔,以降低回油孔高度,擴大回油路,減少曲折迂回的摩擦阻力,使刮油環(huán)刮下來的機油迅速地流回曲軸箱。
(c)將原三瓣鑄鐵填料密封環(huán),改為圓形聚四氟乙烯環(huán)。原鑄鐵排列在刮油環(huán)左側(cè)(即氣缸一側(cè)),由于采取一系列堵油措施后,填料密封環(huán)沒有油潤滑,如仍用鑄鐵材料,潤滑無法解決。聚四氟乙烯具有自潤滑性能,解決了采取堵油措施后產(chǎn)生的新問題。
原文《4L-20/8型空壓機排氣溫度和油耗過高的治理》 作者:甄敬民
網(wǎng)友評論
條評論
最新評論