吳玉明

（云南磷化集團(tuán)有限公司昆陽磷礦 云南晉寧 650612）

LF31C-25/7螺桿壓縮機(jī)臥式油氣分離器技改的可行性分析

吳玉明

（云南磷化集團(tuán)有限公司昆陽磷礦 云南晉寧 650612）

螺桿壓縮機(jī)油氣分離器的分離效果差，不但使耗油量大，而且會(huì)影響二次分離材料的使用壽命，使得其使用成本增加，還會(huì)污染環(huán)境。

潛孔鉆機(jī)；螺桿壓縮機(jī)；立式油氣分離器；臥式油氣分離器

1 概述

潛孔鉆機(jī)是當(dāng)前采礦作業(yè)使用的穿孔機(jī)械之一，它利用潛入孔底的沖擊器與鉆頭對巖石進(jìn)行沖擊破碎，因此稱為潛孔鉆機(jī)。KQ-200型潛孔鉆機(jī)是一種自帶空壓機(jī)的履帶自行式重型穿孔設(shè)備。長期以來，在昆陽磷礦的采礦作業(yè)中，KQ-200型潛孔鉆機(jī)得到廣泛使用。

KQ-200型潛孔鉆機(jī)空壓機(jī)上的油氣分離器，其作用主要是將壓縮后帶有油的空氣經(jīng)過二次分離將油分離出來，使干凈的氣體排出機(jī)外，以降低空壓機(jī)潤滑油的消耗。

2 KQ-200型潛孔鉆機(jī)空壓機(jī)油氣分離器現(xiàn)狀分析

昆陽磷礦KQ-200型潛孔鉆機(jī)LF31C-25/7螺桿壓縮機(jī)油氣分離器為臥式結(jié)構(gòu)（如圖1所示），一次分離為離心結(jié)構(gòu)，二次分離材料原采用羊毛氈，采用羊毛氈做二次分離材料缺點(diǎn)是易變質(zhì)、更換不方便、遇到高溫易燃存在較大的安全隱患，于2005年二次分離材料采用紙濾芯。臥式結(jié)構(gòu)的油氣分離器由于一次分離筒的直徑偏小偏短，使得油氣混合物在分離筒內(nèi)的旋轉(zhuǎn)速度過高，分離路程過短，有部分微小油滴在一次分離筒內(nèi)無法得到分離而進(jìn)入二次分離筒內(nèi)，使得二次分離負(fù)擔(dān)過重，影響使用壽命；油氣混合物經(jīng)二次分離濾芯，油落入油氣分離器儲(chǔ)油槽中經(jīng)回油管回到空壓機(jī)油箱中，但由于回油管在儲(chǔ)油槽的中部，鉆機(jī)在不平整的地盤上作業(yè)和壓差的影響回油效果不良，使儲(chǔ)油槽的存油過多甚至有時(shí)會(huì)漫過濾芯，增加了濾芯的通流阻力，使其壓差較大，分離效果差。由于二次分離負(fù)擔(dān)過重和分離效果差，有部分油分離不出，隨壓縮空氣進(jìn)入輸氣管道，排放到大氣中，使空壓機(jī)潤滑油消耗油量加大并污染了環(huán)境。

圖1

LF31C-25/7螺桿壓縮機(jī)使用臥式油氣分離器，從2005年使用到現(xiàn)在，從使用實(shí)際情況看，由于分離效果不是太理想，使部分油隨壓縮空氣排放到大氣中，僅2014年耗油量為17645kg，單耗：0.08311kg/m，而TITON500鉆機(jī)的螺桿壓縮機(jī)采用立式油氣分離器的單耗：0.00716kg/m，因此對LF31C-25/7螺桿壓縮機(jī)使用的臥式油氣分離器進(jìn)行技改已勢在必行。

3 KQ-200型潛孔鉆機(jī)空壓機(jī)油氣分離器改造方案

立式油氣分離器（如圖2所示）將一次分離筒和二次分離筒組合，使用內(nèi)部隔離筒，使一次分離筒直徑增大，使油氣混合物的離心旋轉(zhuǎn)速度降低，分離路程增長，使微小油滴全部得到分離，只有油霧進(jìn)入二次分離筒內(nèi)，使二次分離負(fù)擔(dān)減輕，提高了使用壽命。油氣分離濾芯二次對油氣混合物進(jìn)行分離，分離出的油積聚在油氣分離濾芯儲(chǔ)油槽中，利用進(jìn)入濾芯的壓縮空氣壓力通過回油管將其引回到主機(jī)，不會(huì)增加濾芯的通流阻力，使用壽命也不受影響。由于二次分離負(fù)擔(dān)減輕，將提高分離效果，空氣壓縮機(jī)潤滑油耗油量減小。

①將LF31C-25/7螺桿壓縮機(jī)的臥式油氣分離器改為立式油氣分離器（立式油氣分離器委托專業(yè)廠家進(jìn)行制造）安裝位置進(jìn)行確立，利用壓縮機(jī)油箱為支撐座引出一個(gè)支撐架安裝油氣分離器，沿用壓縮機(jī)原一次分離筒的入氣孔及對法蘭聯(lián)結(jié)盤進(jìn)行改造以適應(yīng)立式油氣分離器的法蘭盤，改為立式油氣分離器安裝位置完全滿足要求；②對改為立式油氣分離器的壓縮機(jī)安裝到KQ-200型潛孔鉆機(jī)上空間位置進(jìn)行確立，進(jìn)行實(shí)地測量安裝位置完全滿足要求，但不能對油氣分離器濾芯進(jìn)行更換，需在機(jī)械室安裝油氣分離器的位置處的頂部制造一個(gè)天窗，以方便油氣分離器濾芯的更換；③目前油氣分離器濾芯的過濾精度達(dá)到5～10um，進(jìn)入輸氣管道中的壓縮空氣的油含量接近零，考慮到潛孔鉆機(jī)的沖擊器需潤滑油進(jìn)行潤滑，由于壓縮空氣的油含量接近零已不可能對沖擊器進(jìn)行潤滑，如何對沖擊器進(jìn)行潤滑？方案一：在輸氣管道上安裝一個(gè)注油器依靠壓縮空氣壓力將注油器中的油形成霧狀帶入到?jīng)_擊器中；方案二：降低油氣分離器濾芯的過濾精度使進(jìn)入輸氣管道中的壓縮空氣含有油霧對沖擊器進(jìn)行潤滑。因KQ-200型潛孔鉆機(jī)沖擊器沖擊頻率低，依靠少量的油霧即可滿足潤滑要求。為此，采用方案二既方便又實(shí)用，要求油氣分離器濾芯制造廠家提供過濾精度為30um的濾芯。

圖2

4 改造后的維護(hù)及保養(yǎng)

因經(jīng)過技術(shù)改造，相關(guān)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)發(fā)生了變化，組織修改了相關(guān)的檢修、維護(hù)保養(yǎng)規(guī)程：

4.1 每日或每次運(yùn)轉(zhuǎn)前的檢查

開機(jī)前認(rèn)真執(zhí)行檢查是避免空壓機(jī)發(fā)生重大故障，提高使用效益所必須做的工作。

（1）打開油氣分離器排污球閥，將空壓機(jī)內(nèi)的冷凝水排除，若忽略此工作，則潤滑油使用壽命會(huì)縮短，容易造成軸承燒損。

（2）檢查油位是否在刻度線之間，潤滑油不可太多，亦不可太少，不足時(shí)應(yīng)補(bǔ)充。禁止混用不同牌號的潤滑油或使用假油、再制油，補(bǔ)充潤滑油時(shí)應(yīng)確定系統(tǒng)內(nèi)已經(jīng)沒有壓力時(shí)方可打開加油口蓋。

4.2 運(yùn)轉(zhuǎn)500h

（1）新機(jī)使用后清洗油粗過濾器，更換油精過濾器。

（2）空氣濾芯取下清潔，用0.2MPa以下低壓壓縮空氣由內(nèi)向外吹干凈。

（3）更換潤滑油。

（4）吹掃油冷卻器。

4.3 運(yùn)轉(zhuǎn)1000h

（1）檢查進(jìn)氣控制閥動(dòng)作。

（2）清潔空氣過濾器。

（3）清洗油粗過濾器。

4.4 運(yùn)轉(zhuǎn)2000h或6個(gè)月

（1）檢查各部管路。

（2）清洗冷卻器。

4.5 運(yùn)轉(zhuǎn)3000～4000h或一年

（1）清潔進(jìn)氣控制閥。

（2）檢查電磁閥。

（3）檢查放空閥。

（4）檢查最小壓力閥。

（5）更換空氣濾芯、油分芯和油精過濾器。

（6）更換潤滑油。

（7）電動(dòng)機(jī)加注潤滑油脂。

5 結(jié)束語

LF31C-25/7螺桿壓縮機(jī)臥式油氣分離器采取技改措施后，經(jīng)實(shí)際投入到生產(chǎn)作業(yè)中使用檢測，耗油量單耗：0.0062kg/m，油氣分離效果較好，現(xiàn)昆陽磷礦五臺KQ-200型潛孔鉆機(jī)的空氣壓縮機(jī)的油氣分離器已全部進(jìn)行技改，臥式油氣分離器已退出歷史的舞臺，全采用立式油氣分離器，給予礦山較大的經(jīng)濟(jì)效益及環(huán)境效益。

[1]LF31C-25/7螺桿壓縮機(jī)操作使用手冊.

[2]TITON500鉆機(jī)操作使用手冊.

TD443

A

1004-7344（2016）35-0222-02

2016-11-30

吳玉明（1972-），男，漢族，云南永勝人，機(jī)械工程師，大專，主要從事礦山設(shè)備管理工作。