兗州礦業(yè)(集團(tuán))公司鐵路運(yùn)輸處有11 臺DF4DD 型內(nèi)燃機(jī)車, 每臺機(jī)車配有2 臺NPT5 型空氣壓縮機(jī)給機(jī)車及車輛供風(fēng)。2002 年以來發(fā)生11 次空氣壓縮機(jī)油乳化現(xiàn)象,因?yàn)橛头肿颖砻鎻埩p小使機(jī)油粘度降低、潤滑性能不良,致使連桿和活塞等摩擦副磨損加劇,進(jìn)而引起空氣壓縮機(jī)燒瓦、抱缸以及拉缸事故。 為此,他們開展了空氣壓縮機(jī)油乳化原因及處理的研究。
⑴原因分析。主要原因是有水進(jìn)入曲軸箱,通過曲軸攪拌使得水分子與油分子相互交融產(chǎn)生物理反應(yīng)造成;機(jī)油品質(zhì)和使用周期為次要原因。①他們應(yīng)用的濾清器有效過濾能力是30 μm 為99.9%,10 μm 為 99%。 水珠的直徑為0.01~60 μm。 夏季空氣濕度大,超過濾清器過濾能力的水珠也多。 空氣經(jīng)過2個(gè)低壓缸壓縮以后溫度升高,水汽不會(huì)冷凝析出, 于是經(jīng)由中冷器進(jìn)入高壓缸。②低壓缸排出的壓縮空氣進(jìn)入中冷器,當(dāng)排氣溫度低于隨空氣壓力和濕度升高而升高的壓力露點(diǎn)溫度(一定壓力下水蒸氣變?yōu)槁吨闀r(shí)的溫度)時(shí),在中冷器的管壁上就有冷凝水析出,并且積存在空氣壓縮機(jī)的中冷器下蓋里,小部分冷凝水隨著壓縮空氣進(jìn)入高壓缸。如果高壓缸組裝或者配件不良,水就會(huì)從高壓缸進(jìn)入到曲軸箱, 引起機(jī)油乳化。如果將空氣壓縮機(jī)的皮帶摘下,水汽在中冷器冷凝成水的比率則會(huì)降低,但是氣缸工作溫度不能超過190 ℃,所以中冷器必不可少。 ③DF4DD 機(jī)車的2 臺空氣壓縮機(jī)均安裝在冷卻間的大風(fēng)扇下,兩側(cè)都有百葉窗。 雨天由于大風(fēng)扇吸風(fēng)使得冷卻間形成負(fù)壓,而且空氣壓縮機(jī)停止工作以后曲軸箱內(nèi)為負(fù)壓,少量雨水以及混合水蒸氣經(jīng)過通氣孔進(jìn)入曲軸箱,引起機(jī)油乳化。 又因?yàn)榭諝鈮嚎s機(jī)的通氣孔在機(jī)體左側(cè),所以左側(cè)機(jī)油比右側(cè)機(jī)油更加容易乳化。④空氣壓縮機(jī)排出的高溫空氣經(jīng)過管路散熱器以后也會(huì)有冷凝水析出,部分積存在管路中。 空氣壓縮機(jī)停止工作之后,如果逆止閥的止回作用不良,水就會(huì)隨著壓力空氣倒流至高壓缸。
⑵處理措施。 ①打開氣缸蓋,取出高壓缸。如果有水則檢查高壓缸的3 項(xiàng)數(shù)據(jù)是否在范圍之內(nèi),更換不良的活塞環(huán),必要的時(shí)候更換不良的活塞或者高壓缸套;檢查逆止閥的狀態(tài),如果空氣壓縮機(jī)打風(fēng)以后不保壓或者保壓時(shí)間短, 在無其它漏風(fēng)點(diǎn)的時(shí)候應(yīng)當(dāng)檢查、更換逆止閥;檢查中冷器排水堵的排水狀態(tài),如無水則檢查、清洗曲軸箱的通氣孔,在雨天盡可能關(guān)閉空氣壓縮機(jī)處的百葉窗,減少雨水進(jìn)入,或者用棉布和海綿包住通氣孔, 并且加蓋防雨罩。②將空氣壓縮機(jī)中的油放干凈,并且利用干凈的棉布或者海綿將箱體、 曲軸、連桿、油表和油泵擦拭干凈,必要的時(shí)候加完新油之后打開中冷器排水堵以及列車管持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)5 min, 將機(jī)油放干凈再重新加入新油,以保證曲軸、連桿和泵體中的乳化油徹底排盡。③未安裝自動(dòng)排水閥的機(jī)車夏季應(yīng)每天在空氣壓縮機(jī)工作的時(shí)候打開排水堵一次,以排出積水。