GA75型空壓機(jī)油濾器對排氣溫度的影響

李新東

(中海石油(中國)有限公司天津分公司渤南作業(yè)公司 天津300459)

對于阿特拉斯GA75型空壓機(jī)來說，滑油系統(tǒng)中油濾器的通過能力好壞會(huì)對機(jī)組排氣溫度產(chǎn)生很大的影響。通過能力差，系統(tǒng)中循環(huán)的油量就會(huì)減少，使進(jìn)入到主機(jī)螺桿中的油量也會(huì)減少。濾器的作用主要是過濾潤滑油中絕大部分雜質(zhì)，保持潤滑油的清潔，延長潤滑油的使用壽命。潤滑油中的雜質(zhì)主要來源包括：零部件運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)所產(chǎn)生的金屬碎屑、進(jìn)入的塵土、高溫下被氧化的積碳或膠質(zhì)等物質(zhì)。當(dāng)滑油濾器中存有過多雜質(zhì)時(shí)，直接影響滑油過濾效果和滑油進(jìn)入主機(jī)的滑油量，最終導(dǎo)致排氣高溫[1]。筆者通過進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)對比，更深層次地驗(yàn)證了油濾器通過能力對阿特拉斯GA75型空壓機(jī)溫度的影響，并分析導(dǎo)致油濾器通過能力下降的原因，針對原因提出合理的建議。

1 空壓機(jī)工作原理及內(nèi)部流程

阿特拉斯GA75型空壓機(jī)是由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的單級噴油雙螺桿壓縮機(jī)，功率為75kW，空氣經(jīng)過機(jī)組進(jìn)氣過濾器及進(jìn)氣閥后，與潤滑油一起進(jìn)入主機(jī)，經(jīng)過壓縮機(jī)壓縮后的油氣混合物，經(jīng)單流閥后進(jìn)入油氣分離器，通過離心、重力作用和精過濾，使壓縮空氣和潤滑油分離，壓縮空氣經(jīng)過最小壓力閥、后冷卻器、水分離器排出機(jī)組。潤滑油則依靠油氣分離器內(nèi)的氣體壓力，從油氣分離器經(jīng)過溫控閥、油冷卻器、滑油濾器、斷油閥后再次進(jìn)入主機(jī)循環(huán)使用。

2 通過能力測試

本次測試方法采用的是極限分析法，采用油濾器堵塞后、油濾器拆除后、更換新的油濾器后3種測試情況的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行對比，測試結(jié)果如表1所示。

通過以上測試可以得出，在濾器堵塞后，加載瞬間溫度上升較高，但加載至起跳壓力后，溫度并不會(huì)變化太明顯。更換新濾器和濾器拆除后，設(shè)備運(yùn)行參數(shù)非常平穩(wěn)，濾器的通過能力好壞對運(yùn)行的溫度影響很大，所以，保證濾器的通過能力非常關(guān)鍵。

表1 測試結(jié)果Tab.1 Test result

3 導(dǎo)致油濾器通過能力下降的原因及建議

3.1 長期運(yùn)行，濾紙表面雜質(zhì)堆積

油濾器使用的是紙質(zhì)濾芯，濾器能通過對油液的過濾，清除油液中的金屬磨屑、碎粒、灰塵、焦炭以及油液在高溫下受氧化而產(chǎn)生的膠狀沉積物等雜質(zhì)，使油液的清潔度控制在運(yùn)動(dòng)部件所能承受的范圍內(nèi)，保證船機(jī)設(shè)備正常運(yùn)行，達(dá)到令人滿意的性能與使用壽命[2]。雜質(zhì)逐漸堆積到濾紙表面，隨著積聚在油濾器中的污垢逐漸增多，油濾器的壓差也會(huì)逐漸升高，潤滑油通過能力降低，循環(huán)的潤滑油量就減少，機(jī)組內(nèi)軸承等運(yùn)動(dòng)部件產(chǎn)生的熱量就不能全部帶走，軸承及潤滑油溫度會(huì)逐漸升高。

嚴(yán)格按照阿特拉斯GA75型空壓機(jī)維保手冊中的要求進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)潤滑油壓力的變化的趨勢，由于油濾器堵塞后無法清洗，所以須定期更換油濾器及潤滑油，保證潤滑油系統(tǒng)內(nèi)部清潔。

3.2 滑油污染或雜質(zhì)進(jìn)入

空壓機(jī)各運(yùn)動(dòng)元件之間的相對間隙有一定的范圍，當(dāng)污染顆粒進(jìn)入到這些運(yùn)動(dòng)表面的間隙內(nèi)，會(huì)引起表面的磨損，使間隙逐漸擴(kuò)大，進(jìn)而使更多的污染顆粒進(jìn)入間隙，引起表面進(jìn)一步磨損。這樣下去，就會(huì)引起元件表面磨損的“鏈?zhǔn)椒磻?yīng)”。因此，如果能夠有效地控制污染顆粒，則元件磨損的“鏈?zhǔn)椒磻?yīng)”就不會(huì)發(fā)生[3]。

對潤滑油定期進(jìn)行取樣化驗(yàn)，保證潤滑油的品質(zhì)，并定期對進(jìn)氣濾器進(jìn)行定期更換，嚴(yán)控外界空氣中的顆粒物質(zhì)進(jìn)入系統(tǒng)，同時(shí)按照固定的保養(yǎng)周期進(jìn)行保養(yǎng)，使用合格的滑油和原廠家生產(chǎn)的油濾器，減少磨粒磨損。

3.3 油濾器質(zhì)量不合格

油濾器的采用的是紙質(zhì)濾芯。紙質(zhì)油濾器的濾芯一般為波紋的酚醛樹脂或木漿微孔濾紙制成的紙芯，將紙芯圍繞在帶孔的鐵做成的骨架上，以增大濾芯的強(qiáng)度，防止濾器壓差高時(shí)被抽癟。為了增加過濾面積，紙芯采用折疊的方式，能夠儲存更多的雜質(zhì)。這種濾器過濾精度較高，一般常用于油液的精過濾。油濾器的納垢容量是決定濾器在系統(tǒng)中工作壽命的關(guān)鍵因素，是確定濾油器保養(yǎng)周期的客觀依據(jù)。一旦濾器使用的濾紙不合格，就會(huì)造成納垢容量減小，縮短使用壽命。剛更換完畢的濾器最初效果很好，使用不久，就會(huì)出現(xiàn)壓差急劇升高的現(xiàn)象。

推薦使用原廠生產(chǎn)的油濾器，并對出現(xiàn)問題的油濾器第一時(shí)間向廠家進(jìn)行反饋。定期對滑油進(jìn)行更換，清洗滑油系統(tǒng)內(nèi)的雜質(zhì)，保證潤滑油的品質(zhì)。

4 結(jié) 論

文中針對阿特拉斯GA75型空壓機(jī)油濾器通過能力進(jìn)行了對比，通過運(yùn)行參數(shù)的變化，總結(jié)得出油濾器對空壓機(jī)排氣溫度影響很大，也為其他形式的空壓機(jī)分析問題提供了依據(jù)。同時(shí)分析了造成油濾器通過能力下降的主要原因，針對這些原因提出合理的建議，通過預(yù)防性維修和預(yù)知性維修相結(jié)合，指導(dǎo)后期對空壓機(jī)的維護(hù)保養(yǎng)工作，提升設(shè)備的管理能力，預(yù)防和減少非計(jì)劃停機(jī)次數(shù)，保證設(shè)備的安全、平穩(wěn)和高效運(yùn)行。