【壓縮機(jī)網(wǎng)】1、問題提出：

 

　　4L-20/8型空壓機(jī)是常用的氣動(dòng)機(jī)械。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)使用表明，新購(gòu)進(jìn)或大修后的空壓機(jī)可以達(dá)到技術(shù)要求，經(jīng)過一段時(shí)間連續(xù)運(yùn)行、中小修以后，一般易產(chǎn)生排氣溫度接近或超過160℃，潤(rùn)滑油耗也隨之大幅度增加，機(jī)組振動(dòng)噪聲逐漸增大。在此狀況下運(yùn)轉(zhuǎn)危害極大：

 

　　(1)在氣缸、活塞、排氣閥、貯氣缸和排氣管進(jìn)口處形成積炭。這是由于氣缸內(nèi)空氣壓縮時(shí)摩擦而產(chǎn)生的熱量，當(dāng)溫度高于40℃時(shí)，潤(rùn)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(jī)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(yán)，吸氣時(shí)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(shí)，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(jī)組出力。

 

　　(3)縮短機(jī)組檢修周期。排氣溫度接近或超過160℃繼續(xù)運(yùn)行時(shí)，會(huì)造成機(jī)體和各部件熱度升高，嚴(yán)重時(shí)可能“拉缸”，損壞氣缸，引起機(jī)體發(fā)生異常振動(dòng)和噪聲。

 

　　(4)4L-20/8型空壓機(jī)曲軸箱與氣缸串油。因填料函、刮油環(huán)和回油孔設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)有缺陷，致使曲軸箱的潤(rùn)滑油竄過填料函而進(jìn)入氣缸，隨壓縮空氣帶走。如4L-20/8型空壓機(jī)曲軸箱耗油量平均達(dá)到3.93kg/h，超過定額油耗的7倍多。除浪費(fèi)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(jī)安裝地點(diǎn)環(huán)境惡劣。機(jī)房通風(fēng)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(jī)吸入大量塵埃;當(dāng)吸入的空氣溫度接近或超過40℃時(shí)，與氣缸內(nèi)機(jī)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(jī)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(rùn)滑油質(zhì)、注入油量不符合要求。有些潤(rùn)滑油的條件粘度>3.50°E(恩氏度)或閃點(diǎn)<215℃，油中殘?zhí)?、雜質(zhì)也高于規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，加速機(jī)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(huì)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(fèi)，而且會(huì)使氣缸內(nèi)迅速產(chǎn)生積炭，嚴(yán)重時(shí)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(jìn)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(jī)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(jī)組主要部件自然磨損超過極限值后，未及時(shí)修理或更換；I、Ⅱ級(jí)氣閥維修后裝配不密封；活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)的上、下死點(diǎn)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(jī)使用多年，刮油環(huán)內(nèi)孔磨損大，還會(huì)出現(xiàn)拉傷失圓等等，都會(huì)影響刮油效果。如果活塞桿段往復(fù)一次帶走一滴油，每運(yùn)轉(zhuǎn)8h就會(huì)帶走6 kg機(jī)油;加之原設(shè)計(jì)回油孔小、位置較高，回油阻力大，刮油環(huán)刮下來的機(jī)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(jìn)措施：

 

　　(1)改善機(jī)房的工作環(huán)境，確保足夠通風(fēng)，使吸氣溫度小于40℃。對(duì)使用的金屬網(wǎng)過濾器，每使用1~3個(gè)月清洗或更換一次，而當(dāng)空氣濾清器阻力超過25~35 mmH2O時(shí)，就應(yīng)當(dāng)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(jī)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(diǎn)，而且可將吸氣口噪聲降低10~20dB。

 

　　(2)改進(jìn)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(xiàng)措施：

 

　　(a)安裝冷卻水停水自動(dòng)斷電保護(hù)裝置。

 

　　(b)對(duì)冷卻水進(jìn)行軟化處理?？諌簷C(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)對(duì)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(yàn)室進(jìn)行分析化驗(yàn)，當(dāng)水中碳酸鹽硬度>6時(shí)，應(yīng)進(jìn)行軟化處理。

 

　　經(jīng)過采用多種處理軟化方法的比較，認(rèn)為采用六偏磷酸納(NaPO3)處理冷卻水，方法簡(jiǎn)單易操作。按水的碳酸鹽硬度，加入適量的六偏磷酸納；對(duì)硬度在9~16度的水，每升加入1g；對(duì)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(shí)對(duì)氣缸水套、中間冷卻器進(jìn)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(diǎn)余隙。

 

　　(5)嚴(yán)格按檢修周期對(duì)機(jī)組實(shí)行計(jì)劃性檢修和保養(yǎng)。4L~10/8型空壓機(jī)一般連續(xù)運(yùn)行800~1000 h應(yīng)進(jìn)行小修，運(yùn)行2500~3000 h應(yīng)進(jìn)行中修，運(yùn)行6000~7000 h應(yīng)預(yù)以大修，重新測(cè)定調(diào)整各個(gè)參數(shù)，對(duì)主要部件的維修應(yīng)符合維修質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

 

　　(6)對(duì)4L-20/8型空壓機(jī)曲軸箱與氣缸竄油，可采取如下改進(jìn)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(rùn)滑油被擋在十字頭一側(cè)，既保證了十字頭的潤(rùn)滑，又減少了活塞桿上的油量。

 

　　(b)改進(jìn)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(kuò)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(jī)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(rùn)滑，如仍用鑄鐵材料，潤(rùn)滑無法解決。聚四氟乙烯具有自潤(rùn)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(jī)排氣溫度和油耗過高的治理》 作者：甄敬民