DF型机车螺杆式空压机烧损原因改进措施

摘 要 ：针对DF型机车螺杆式空压机在运用过程中出现烧损故障进行分析,总结事故原因,并提出相应的改进措施及检修中的注意事项.

关 键 词 ：螺杆；空压机；；DF型机车；烧损；油细分离器

中图分类号：TH45 文献标识码：A 文章编号：1673-8500（2013）05-0068-01

空气压缩机是机车、车辆制动系统中的重要设备,为机车制动及控制提供风源,在运输生产中起着非常重要的作用,特别是今天,铁路高速和重载化发展,车辆对于风源质量的要求更高.螺杆式空压机凭借其高效、使用方便、安全可靠、噪音低、故障率低等特点受到各行各业青睐,成为铁路机车重要的风源设备和必然趋势.湛江港（集团）股份有限公司近年来所购新机车均装配了标顶公司的BT-2.6螺杆式空压机,使用效果非常不错,但在使用中也出现过螺杆空压机烧损故障,现对该故障进行了分析,以便更好地维护使用保养.

一、故障概况

2012年9月27日,我司DF120194机车在正常调车作业过程中,突然发现冷却间附近有浓烟冒出,乘务人员立即采取措施停车、停机,去冒烟现场查看,发现后风泵发生冒烟故障,安全阀喷油,油细分离器烧损,润滑油量极少且已变黑、机壳温度非常高,后来对管路进行拆检,发现管路中有大量的熔铝物质.

二、螺杆式空气压缩机工作简介

BT-2.6/型螺杆空压机是一种双轴回转容积式压缩机,电机通过联轴器驱动增速齿轮来驱动空压机转子,转子为两个相互啮合的螺杆,具有非对称的啮合型面,并在一个铸铁壳内旋转,其压缩原理分为三个过程：吸气过程、压缩过程、排气过程.空气由空气滤清器吸入,经由空气阀进入主机,在主机压缩腔压缩,经润滑油冷却后排入油气室,在油气室内经撞击进行第一次气、液粗分,再经由细分离器进行第二次气、液精分,当油气室压力达到输出压力后,被压缩的空气通过最小压力阀排出,经后冷却器冷却,提供给用户.

三、故障原因分析

故障发生后,段内立即组织人员进行了拆检分析,顺着着火这条主线对各部件进行一一排查：

（1）对空压机管路进行了检查,虽发现部分溶铝,但管路是畅通的,所以并不是由于管路堵塞导致高压高温从而产生故障；

（2）安全阀在风泵烧损的过程中不断向外喷油气,证明安全阀也是正常开启,后经厂家验证安全阀开闭正常,所以并非安全阀部件引起故障发生；

（3）将螺杆泵机头返厂进行分析,厂家鉴定后给出的结论是,润滑油有污染变质情况,加之滑油量不足使得机体内润滑冷却不良导致机内温度逐步升高而发生故障,另外湛江气温高、湿度大,机油容易乳化,加之港区灰尘大环境恶劣及保养换油工序不到位都可以导致机油变质、量不足从而引起空压机烧损故障,这个理由是成立的,但这仅是导致故障发生的一项主要原因；

（4）此次事故中油细分离器虽然有明显的烧损现象,但油细分离器滤芯是由多层超细纤维制成,该材料本身是不会着火的,它必须附着易燃气体及火源才会燃烧着火,所以油细分离器也不是导致空压机烧损的主要原因.

（5）从顺延的角度分析,在螺杆空压机系统中还有一个温度开关保护装置,当主机排气温度超过设定值时,温度开关断开,空压机断电停机,起到超温保护作用（如图3）,但此次故障发生时空压机内温度高至出现溶铝物质,证明温度已经达到五六百度,远高于温度开关设定值110度,对温度开关进行检测后为正常.温度开关正常,那只能是控制电路有问题,在对空压机控制电路检查后发现前风泵YC1（前风泵电机接触器）与后风泵温度保护电路形成一个串联回路,而后风泵YC2（后风泵电机接触器）与前风泵保护回路形成串联回路,这样,当后风泵腔内由于油脂问题导致温度升高,后风泵温度开关起作用与其串联的前风泵YC1动作,前风泵断电停止工作,而真正需要断电的后风泵却一直在运转从而导致风泵烧损,所以风泵保护电路的错接才是导致此次螺杆空压机烧损的最根本原因.

图1：BT-2.6螺杆式空压机电器接线图

四、故障处理与措施

湛江港DF120194机车后螺杆空压机烧损主要原因是空压机保护电路与风泵电机接触器错接,导致温度保护失效引起故障发生,事后厂家及时进行了线路改接、更换标准的美孚1025 合成空压机油及更换螺杆空压机机头,恢复了该机车的正常使用.在对此次典型故障处理后,我司总结经验,并制定了一系列关于螺杆空压机使用维护措施：

（1）在初次或修理后使用螺杆空压机,需先分机点动实验（通电时间不超过1秒）检查电机旋向,以防空压机反转或错接而导致主机烧损.

（2）乘务人员每次接车或巡检时要注意螺杆空压机状态,检查润滑油油位及油脂颜色是否透明,如发现油脂混浊或有乳化现象则应及时安排换油；

（3）基于螺杆空压机用修的特点我们要加强各个部件的寿命管理,达到使用寿命的部件要及时更新更换,并做好相应的更换记录.

（4）机车小、辅修时要对螺杆空压机进行检查维护,查看真空指示器状态,清洁机体及散热器,取缔原有的免维护思想.

（5）螺杆空气压机润滑油要用厂家推荐的美孚 1025 合成空压机油,避免不同牌号的润滑油或盛油器皿混用,更换润滑油时要严格执行换油标准和步骤,确保用润滑油做一次“系统清洗”工作,坚持做到换油必换油气分离器和油过滤器.

五、总结

螺杆空压机作为机车风源系统的主要设备,在我港的运输生产中起着非常重要的作用,只要在运输和检修过程中,及时的发现问题,并采取针对性的措施,就能发挥螺杆式压缩机的各种优势,为安全运输生产打好坚定的基础.