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石油氣壓縮機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)常見(jiàn)故障分析

2020-10-26
劉延文
(河南南陽(yáng)油田機(jī)械制造有限公司)
2D12W-80/2.5-22型石油氣壓縮機(jī),為兩列對(duì)稱平衡型固定式往復(fù)活塞無(wú)油結(jié)構(gòu)少油潤(rùn)滑壓縮機(jī),采用二級(jí)壓縮方式,其容積流量為80Nm3/min,二級(jí)額定排氣壓力為2.2MPa,是一種大型的氣體壓縮機(jī)。它具有功率大,效率高,運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)等特點(diǎn)。
1 概述
型石油氣壓縮機(jī)的潤(rùn)滑分為兩個(gè)部分,傳動(dòng)機(jī)構(gòu)采用齒輪泵強(qiáng)制潤(rùn)滑,缸體內(nèi)部采用單獨(dú)傳動(dòng)真空式注油器潤(rùn)滑。
在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中,當(dāng)電機(jī)帶動(dòng)齒輪泵運(yùn)動(dòng)時(shí),機(jī)身油底殼內(nèi)的機(jī)油首先經(jīng)過(guò)機(jī)油過(guò)濾盒被吸入齒輪泵,經(jīng)過(guò)機(jī)油冷卻器冷卻后進(jìn)入機(jī)油濾清器,然后被分送到前、中、后主軸油道內(nèi)潤(rùn)滑連桿大、小頭及十字頭等各潤(rùn)滑部位。在潤(rùn)滑系統(tǒng)管線中設(shè)置有壓力調(diào)節(jié)閥和壓力表,用來(lái)調(diào)整和顯示潤(rùn)滑油壓力(0.15-0.3MPa之間)。其潤(rùn)滑路線如下:油底殼→過(guò)濾盒→機(jī)油泵→機(jī)油冷卻器→調(diào)節(jié)閥→機(jī)油濾清器→壓力表→曲軸主油道→連桿大頭→連桿小頭→十字頭及滑道。
在氣缸內(nèi)部采用真空式注油器潤(rùn)滑,為防止氣缸內(nèi)反壓力的沖擊,在氣缸各注油點(diǎn)安裝有逆止閥,以保證潤(rùn)滑油順利進(jìn)入氣缸。當(dāng)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),帶動(dòng)注油器運(yùn)動(dòng),注油器各分泵將機(jī)油通過(guò)管線經(jīng)逆止閥注入氣缸內(nèi),以保證氣缸的潤(rùn)滑正常,一般情況下,一級(jí)缸每個(gè)注油嘴每分鐘控制在10-13滴,二級(jí)缸控制在8-10滴。其潤(rùn)滑路線如下:注油器油底殼→分泵→管線→逆止閥→缸體。
2 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)潤(rùn)滑系統(tǒng)常見(jiàn)的故障
2.1 油溫過(guò)高
油溫過(guò)高是壓縮機(jī)中最常見(jiàn)的故障,油溫越高對(duì)壓縮機(jī)的危害越大。在正常情況下,壓縮機(jī)機(jī)體內(nèi)的機(jī)油溫度不應(yīng)高于70℃,如果油溫過(guò)高,機(jī)油粘度就會(huì)降低,機(jī)油的壓力也就隨之降低,從而加快了高壓機(jī)各運(yùn)動(dòng)副的磨損,嚴(yán)重的會(huì)造成燒瓦、拉缸等現(xiàn)象。造成高壓機(jī)油溫過(guò)高的主要原因有:
(1)冷卻水不暢。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中的機(jī)油冷卻,主要是通過(guò)機(jī)油冷卻器中循環(huán)水帶走熱量的,如果冷卻水主管線堵塞或者機(jī)油冷卻器芯子銅管堵塞,都可能造成冷卻水循環(huán)不暢,從而引起機(jī)油溫度過(guò)高。
在現(xiàn)實(shí)工作中,通常采用軟化水以減少水垢,增設(shè)過(guò)濾網(wǎng),定期清洗主管線和機(jī)油冷卻器芯子的辦法來(lái)保障冷卻水暢通。
(2)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)故障。造成高壓機(jī)油溫過(guò)高的另一個(gè)主要原因是各運(yùn)動(dòng)副間隙過(guò)大。由于高壓機(jī)長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn),加大了各運(yùn)動(dòng)件的磨損,容易出現(xiàn)主軸瓦、連桿瓦和十字頭與滑道間隙增大,從而使機(jī)油壓力降低,加快了各運(yùn)動(dòng)副的磨損,嚴(yán)重時(shí)會(huì)出現(xiàn)燒瓦、拉缸等現(xiàn)象。對(duì)于這種情況就要加強(qiáng)設(shè)備的定期檢查,及時(shí)更換超標(biāo)的軸瓦和不符合要求的零部件,同時(shí),保證自動(dòng)溫度控制系統(tǒng)的正常工作,一旦出現(xiàn)問(wèn)題能夠自動(dòng)停機(jī),以確保設(shè)備的完好。
(3)供油不足。高壓機(jī)各運(yùn)動(dòng)副之間所產(chǎn)生的熱量主要是通過(guò)機(jī)油循環(huán)帶走的,如果機(jī)油供應(yīng)不足,就會(huì)造成溫度過(guò)高。引起供油不足的主要原因:機(jī)油泵齒輪磨損嚴(yán)重、油底殼內(nèi)油量不足、潤(rùn)滑油質(zhì)量差或選擇型號(hào)不對(duì)、潤(rùn)滑油太臟、油管線堵塞、過(guò)濾盒或機(jī)油濾清器堵塞等。
2.2 機(jī)油壓力過(guò)低
高壓機(jī)油壓過(guò)低對(duì)高壓機(jī)危害較大。通常情況下,由于油壓過(guò)低,高壓機(jī)無(wú)法正常啟動(dòng),在工作中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)突然自動(dòng)停機(jī)現(xiàn)象,影響正常的生產(chǎn)。造成機(jī)油壓力過(guò)低的原因較多,常見(jiàn)的主要有:
(1)壓力調(diào)節(jié)閥失靈。壓力調(diào)節(jié)閥主要是用來(lái)調(diào)節(jié)機(jī)油壓力的,它主要是靠針閥和彈簧來(lái)實(shí)現(xiàn)壓力調(diào)節(jié)。由于針閥偶件的磨損或者彈簧失去彈力,都可能造成調(diào)節(jié)閥失靈,因此,應(yīng)該經(jīng)常檢查壓力調(diào)節(jié)閥,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理。
(2)管線及濾清器堵塞。機(jī)油過(guò)臟或長(zhǎng)時(shí)間沒(méi)有清洗機(jī)油過(guò)濾盒、濾清器都會(huì)造成機(jī)油管線或過(guò)濾盒、濾清器堵塞,影響機(jī)油的流通。因此,應(yīng)該經(jīng)常清洗過(guò)濾盒、濾清器,及時(shí)更換機(jī)油,確保油路暢通。
(3)運(yùn)動(dòng)副配合間隙過(guò)大。高壓機(jī)各運(yùn)動(dòng)副長(zhǎng)時(shí)間磨合,造成配合間隙超標(biāo),是造成機(jī)油壓力過(guò)低的主要原因。由于各運(yùn)動(dòng)副配合間隙過(guò)大,流入主油道內(nèi)的機(jī)油量減少,從而使機(jī)油壓力降低。因此,應(yīng)該定期檢測(cè)各運(yùn)動(dòng)副配合間隙,及時(shí)更換超標(biāo)的部件。
(4)機(jī)油泵齒輪磨損嚴(yán)重。機(jī)油泵是高壓機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)中的重要的部件,它的好壞直接決定著潤(rùn)滑系統(tǒng)是否能夠正常工作。機(jī)油泵常見(jiàn)故障是齒輪間隙過(guò)大,造成供油不足。對(duì)于磨損嚴(yán)重的機(jī)油泵應(yīng)及時(shí)更換。
(5)壓力表失靈。油壓過(guò)低的另一個(gè)常見(jiàn)原因是機(jī)油壓力表失靈。因此,應(yīng)經(jīng)常檢查壓力表是否正常,對(duì)于失靈的壓力表應(yīng)及時(shí)校驗(yàn)或更換。
(6)管線密封不嚴(yán)。機(jī)油管線密封不嚴(yán)是造成油壓過(guò)低的常見(jiàn)故障,如:管線接頭松動(dòng)、接頭墊子老化、油管有裂紋等。經(jīng)常檢查油管接頭、管線,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)緊固或更換。
2.3 機(jī)油壓力不穩(wěn)
機(jī)油壓力不穩(wěn)是潤(rùn)滑系統(tǒng)常見(jiàn)的問(wèn)題,它可使高壓機(jī)無(wú)法正常工作,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)設(shè)備在工作中突然自動(dòng)停機(jī)的現(xiàn)象,嚴(yán)重地影響正常生產(chǎn)。常見(jiàn)的故障有:
(1)管線密封不嚴(yán)。常見(jiàn)的有:管接頭松動(dòng)、油管有細(xì)微的裂紋以及密封墊子老化等。這些問(wèn)題在常壓下很難發(fā)現(xiàn),一旦設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn),空氣就會(huì)被吸入到機(jī)油管線內(nèi),引起油壓波動(dòng),影響設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
(2)機(jī)油泵齒輪磨損嚴(yán)重。在現(xiàn)實(shí)工作中,如果出現(xiàn)機(jī)油泵周期性響聲并伴隨有壓力忽高忽低現(xiàn)象,就可以判定多半是由機(jī)油泵磨損所致,應(yīng)及時(shí)檢查機(jī)油泵,必要時(shí)應(yīng)更換機(jī)油泵。
(3)壓力表失靈。壓力表失靈也是造成機(jī)油壓力不穩(wěn)的原因之一。常見(jiàn)的問(wèn)題有:壓力表?yè)p壞、壓力表接頭松動(dòng)或堵塞等。
(4)油路堵塞。經(jīng)常清洗保養(yǎng)過(guò)濾盒、機(jī)油濾清器及油道、更換新的機(jī)油,保證油路暢通是處理這類問(wèn)題的常用方法。
此外,機(jī)油泵不工作、機(jī)油壓力突然升高、突然降低以及機(jī)油乳化也是造成潤(rùn)滑系統(tǒng)潤(rùn)滑不良的主要原因,這類問(wèn)題一般不多常見(jiàn),而且,此類問(wèn)題也容易判斷,在此就不再贅述。
3 氣缸內(nèi)部潤(rùn)滑系統(tǒng)常見(jiàn)的故障
2D12W-80/2.5-22型石油氣壓縮機(jī)氣缸的潤(rùn)滑方式是采用真空式注油器潤(rùn)滑,因此,注油器的好壞就決定了氣缸內(nèi)部的潤(rùn)滑好壞。如果注油器工作失靈,就可能造成氣缸內(nèi)潤(rùn)滑不良,引起活塞與氣缸產(chǎn)生干摩擦,從而減少缸體的使用壽命,嚴(yán)重的會(huì)出現(xiàn)拉缸現(xiàn)象。常見(jiàn)的潤(rùn)滑故障有:
(1)注油器分泵不工作。注油器分泵不工作是常見(jiàn)的故障,它經(jīng)常出現(xiàn)在單個(gè)潤(rùn)滑點(diǎn)。原因主要是:機(jī)油過(guò)臟、濾網(wǎng)堵塞、出油閥失靈等,因此,應(yīng)保持機(jī)油干凈,及時(shí)清洗濾網(wǎng),必要時(shí)更換損壞的分泵總成是處理此類問(wèn)題的常用方法。
(2)逆止閥損壞。逆止閥是用來(lái)防止因缸體內(nèi)部氣體壓力過(guò)高而無(wú)法注入氣缸體內(nèi)潤(rùn)滑油而設(shè)置的,它的作用是防止氣體倒流。常見(jiàn)的逆止閥損壞的現(xiàn)象是在管線接頭處有帶泡沫狀的機(jī)油溢出,或有氣體泄漏等。如果出現(xiàn)上述現(xiàn)象,就應(yīng)判定為逆止閥損壞,要及時(shí)更換逆止閥。
(3)管線松動(dòng)或破裂。機(jī)油管線接頭連接松動(dòng)或破裂是氣缸內(nèi)部潤(rùn)滑系統(tǒng)常見(jiàn)的故障,應(yīng)該及時(shí)緊固或更換管線。
4 結(jié)束語(yǔ)
2D12W-80/2.5-22型石油氣壓縮機(jī)的潤(rùn)滑系統(tǒng)是壓縮機(jī)的重要系統(tǒng),經(jīng)常檢查該系統(tǒng)是保證設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)的重要工作。在日常工作中,我們還要加強(qiáng)設(shè)備的例行檢查和保養(yǎng),以確保設(shè)備的正常運(yùn)行。
(來(lái)源:壓縮機(jī)技術(shù))