張志方+單劍+江峰
摘 要:該船所用的空壓機(jī)為WP220、WP270型單作用兩級(jí)空氣壓縮機(jī),它將一定容量的空氣,壓縮其體積,升高其壓力,用來做功或充填容器??諝鈮嚎s機(jī)是船舶使用方便、應(yīng)用廣泛的輔助設(shè)備,對于動(dòng)力系統(tǒng)來說又是一種比較依賴的一種設(shè)備,空壓機(jī)發(fā)生故障后,將影響船舶動(dòng)力的控制系統(tǒng),威脅船舶的航行安全。結(jié)合空氣壓縮機(jī)的工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)等,合理地使用與管理,減少故障的發(fā)生,加強(qiáng)對空氣壓縮機(jī)的運(yùn)行管理,將為該船提供有力的氣源保障,保障船舶動(dòng)力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。該文著重對空壓機(jī)的常見故障及維護(hù)管理進(jìn)行分析。
關(guān)鍵詞:空氣壓縮機(jī) 常見故障 維護(hù)管理
中圖分類號(hào):U67 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2017)03(c)-0050-02
用來把空氣進(jìn)行壓縮而獲得高壓空氣的機(jī)器,稱為空氣壓縮機(jī)??諝鈮嚎s機(jī)是一種用以制造壓縮空氣的機(jī)械,它能將一定容量的空氣進(jìn)行壓縮,體積變小,壓力升高。壓縮空氣對船舶來說是一種使用安全,用管道輸送方便的動(dòng)力源。在船上應(yīng)用極為廣泛,如:某船上使用的WP270型空氣壓縮機(jī)主要為船舶主、副柴油機(jī)的啟動(dòng),中央冷卻器、分油機(jī)的自控氣動(dòng)調(diào)節(jié),氣笛鳴響,海底門吹洗,日用水柜、焚燒爐、伙房等提供必不可少的氣力源。
1 WP270型空氣壓縮機(jī)工作原理
WP270型空氣壓縮機(jī)是由電動(dòng)機(jī)經(jīng)彈性連軸器直接帶動(dòng)的。當(dāng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),級(jí)差式活塞由裝在曲軸上的連桿帶動(dòng)在氣缸中做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng),將空氣壓縮到終了壓力30個(gè)大氣壓;當(dāng)活塞從上死點(diǎn)到下死點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí),空氣在濕式過濾器中過濾,經(jīng)一級(jí)組合閥吸氣部分進(jìn)入一級(jí)氣缸,當(dāng)活塞從下死點(diǎn)向上死點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí),一級(jí)氣缸內(nèi)的氣體被壓縮到一定的壓力,經(jīng)一級(jí)組合閥排氣部分排到水冷氣缸頭的接收空間,然后通過脹接在氣缸內(nèi)的冷卻器管——管內(nèi)插有螺旋片,經(jīng)冷卻后,進(jìn)入曲軸箱上的油水分離器分離。然后空氣經(jīng)二級(jí)組合閥的吸氣部分進(jìn)入二級(jí)氣缸,被壓縮到額定排氣壓力后經(jīng)二級(jí)組合閥的排氣部分排出。排出的氣體經(jīng)二級(jí)冷卻器冷卻,并經(jīng)二級(jí)分離器進(jìn)行油水分離后,壓縮空氣被送入大氣瓶。
該機(jī)帶有齒輪油泵,使運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)得到壓力潤滑。二級(jí)氣缸飛濺潤滑,一級(jí)氣缸借助注油泵進(jìn)行潤滑。
該機(jī)帶有自動(dòng)控制系統(tǒng)。控制內(nèi)容有:水壓控制,水溫度控制,油壓控制及保護(hù)電動(dòng)機(jī)的電流過載控制。以上四項(xiàng)(水壓、水溫、油壓、電流過載)超過規(guī)定范圍,均可自動(dòng)停車。開停車可以手動(dòng),也可以自動(dòng)。在使用自動(dòng)開停車時(shí),油水分離器可在每次停車時(shí),自動(dòng)排放冷凝液。
2 空壓機(jī)工作中常見的故障及其排除
2.1 一級(jí)安全閥開啟(一級(jí)壓力過高)
(1)主要原因。
①二級(jí)進(jìn)氣閥泄漏。吸進(jìn)一級(jí)壓縮腔的部分空氣倒流,從而使一級(jí)壓力增高。
②一級(jí)壓縮腔和二級(jí)壓縮腔之間的 “O”型密封圈損壞,從而使壓縮空氣從二級(jí)流回一級(jí)。
③二級(jí)組合閥的密封圈損壞,使壓縮空氣從二級(jí)壓縮倒流入一級(jí)壓縮腔。
(3)排除方法。
①檢查二級(jí)氣閥。注意不要把一級(jí)安全閥的壓力調(diào)得太高。
②更換“O”型圈。
③更換密封圈。
2.2 功耗大(一級(jí)壓力過低)
(1)主要原因。
①一級(jí)排氣閥泄漏。在壓縮過程中壓入中間冷卻器的部分空氣在吸氣過程中又回到氣缸,導(dǎo)致吸氣量下降。
②一級(jí)吸氣閥泄漏。吸進(jìn)壓縮腔的部分空氣在壓縮過程中又被壓出氣缸流入大氣。
排除方法:檢查一級(jí)氣閥。
2.3 空氣進(jìn)入循環(huán)冷卻水
主要原因:如果通過冷卻水監(jiān)測鏡發(fā)現(xiàn)冷卻水中有大量氣泡存在,很可能是氣缸中冷卻水管的“O”型密封圈壞了??諝膺M(jìn)入冷卻水看似簡單故障,但是不加重視,就有可能引起潤滑不良,造成重大故障??諝膺M(jìn)入冷卻水的主要原因是,如果通過冷卻水觀測鏡發(fā)現(xiàn)冷卻水中有大量氣泡存在,很可能是冷卻水管的“O”形密封圈損壞。
排除方法:打開氣缸蓋更換“O”型圈。
2.4 水溫異常
主要原因:水溫異?,F(xiàn)象常為隨氣壓升高,水溫急劇上升,出水管路、氣缸蓋、缸體、水道等處發(fā)燙,嚴(yán)重時(shí)造成氣缸損毀、曲軸活塞抱死。造成水溫異常的主要原因有:水壓低、水道不暢通;氣缸內(nèi)冷卻室有泥沙、臟物淤積等。
排除方法:清除泥沙、臟物,調(diào)整冷卻水壓力(不低于1 kg高于2.5 kg)。
3 空氣壓縮機(jī)的管理和維護(hù)
空氣壓縮機(jī)排量的提高,工作效率也隨之提高,為了使其空氣壓縮機(jī)工作的穩(wěn)定性、安全性,增長使用壽命,作為使用者必須加強(qiáng)管理,使空氣壓縮機(jī)發(fā)揮出最佳的工作效率。應(yīng)著手于以下幾個(gè)方面進(jìn)行使用。
3.1 啟動(dòng)前的檢查
啟動(dòng)前必須認(rèn)真仔細(xì)的檢查曲軸箱內(nèi)油位。油位不得超過油標(biāo)尺上線,也不得低于油標(biāo)尺下線。冷卻水接通,必須保證冷卻水的暢通??諝鈮嚎s機(jī)的外部是否正常,移去妨礙空氣壓縮機(jī)工作的物件,接通空氣系統(tǒng)。具備啟動(dòng)條件以后,使其投入工作。
3.2 保持空氣壓縮機(jī)的工作參數(shù)
(1)空壓機(jī)滑油壓力應(yīng)保持在0.24~0.36 MPa之間。平時(shí)檢查曲軸箱內(nèi)油位時(shí)。油位不得超過油表尺上線,也不得低于油標(biāo)尺下線。
(2)大氣瓶壓力為3 MPa時(shí),WP270的一級(jí)排氣壓力應(yīng)為0.55~0.65 MPa,如果超過該值一級(jí)安全閥開啟,同時(shí)應(yīng)檢查二級(jí)氣閥。如果壓力表值太低,則應(yīng)檢查一級(jí)氣閥,但在任何情況下都不得任意調(diào)節(jié)安全閥。
(3)二級(jí)排氣溫度不超過120 ℃。
(4)冷卻水的溫度不應(yīng)超過60 ℃。
(5)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)曲軸額定轉(zhuǎn)速為970轉(zhuǎn)/min。
3.3 監(jiān)聽聲音
空氣壓縮機(jī)運(yùn)行后,直接聽聲音辨別是否有不正常的震動(dòng)或異常響聲,有無摩擦情況,可借助聽棒傾聽氣閥的聲音判斷工作情況。嚴(yán)密注意空氣壓縮機(jī)各部件的溫度是否正常。
3.4 空氣壓縮機(jī)氣缸及管道的密封性
我們知道氣缸泄漏及管路不嚴(yán)密對排量的影響比較大,因此,在管理中要定期檢查,保持密封性,隨時(shí)發(fā)現(xiàn)隨時(shí)解決。吸、排氣閥的密封,可根據(jù)各級(jí)排氣壓力來判斷泄漏情況;一級(jí)排氣壓力高,二級(jí)吸氣閥泄漏;一級(jí)排氣壓力低,一級(jí)吸氣閥泄漏、活塞環(huán)損壞、吸氣過濾器堵塞或管路上泄漏等。視情況進(jìn)行排出,保證壓縮機(jī)的正常工作。
3.5 維護(hù)保養(yǎng)
定期或不定期進(jìn)行空氣壓縮機(jī)維護(hù)保養(yǎng)。定期:利用每周設(shè)備加電時(shí)間維護(hù)保養(yǎng);不定期:就是利用工作間隙進(jìn)行維護(hù)。
第一次換油應(yīng)在運(yùn)轉(zhuǎn)50 h后,然后每運(yùn)轉(zhuǎn)800 h換一次油,同時(shí),應(yīng)檢查一、二級(jí)組合閥的閥片和彈簧有無臟污和損壞。將每個(gè)閥的閥片和彈簧在煤油中充分浸泡后,可避免損壞。在清洗時(shí)應(yīng)注意不損壞零件。特別是不損壞閥座和閥片的密封。已損壞的零件應(yīng)及時(shí)更換,在組裝時(shí)應(yīng)特別仔細(xì)。組裝完后應(yīng)用一圓銷檢查閥片由于彈簧的作用能否運(yùn)動(dòng)自如。
每充滿一瓶氣應(yīng)將分離器內(nèi)的冷凝水放掉。在機(jī)器準(zhǔn)備了自動(dòng)開停車裝置時(shí),機(jī)器每次停車時(shí),分離器自動(dòng)排放冷凝水。應(yīng)定時(shí)檢查曲軸箱上的通氣閥。
參考文獻(xiàn)
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