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发表于 2014-3-16 23:39:40 | 查看: 411| 回复: 0
摘要:     某冷库,采用上海某制冷机厂生产的活塞式氨压缩机机组制冷,机组由两台压缩机组成,用一台备用。整个机组的使用时间已经超过十年,其中一台压缩机坏了后,便很快起用了备用的一台,结果发现备用的这一台固然能够工作,但是润滑油的耗量远远超过了正常的水平。    故障现象:在正常负荷,运行平稳的条件下,通过




正文:

        某冷库,采用上海某制冷机厂生产的活塞式氨压缩机机组制冷,机组由两台压缩机组成,用一台备用。整个机组的使用时间已经超过十年,其中一台压缩机坏了后,便很快起用了备用的一台,结果发现备用的这一台固然能够工作,但是润滑油的耗量远远超过了正常的水平。
    故障现象:在正常负荷,运行平稳的条件下,通过曲轴箱的观察镜可以发现,油面的高度明显偏低,机组集油器的油面过高;在更换机油时,往往把曲轴箱内一部分残油放出,放油时,油液会喷射而出。故障原因分析:先是对压缩机的整个油路系统进行分析:没有找到外在的漏油点,轴封以及其他的密封装置都正常;接着检查了油压调节器,同另一台上的油压调节器做了比较,判定为正常;检查了油泵、油过滤器等零部件前后的油压,也在正常范围内;由于此类型的压缩机组,油泵不是由电机带动,而是由曲轴直接提供动力,因此无法通过测电机电流的办法来判定油泵的负荷是否正常,但是通过声音辨别,油泵工作时也并无异常。
    其次考虑的是活塞式压缩机所特有的泵油现象。活塞式压缩机压缩制冷剂工质时,依靠活塞环与汽缸壁来完成密封。假如由于磨损或者别的原因使活塞环与活塞环槽的配合问隙过大,活塞环在活塞环槽内的轴向活动幅度就会变大,从而使泵油作用放大。具体原理如图所示:

    当活塞上行时,活塞环紧贴环槽上壁,飞溅过来的润滑油会进人活塞环与环槽下壁之间的空间,(如图l(a)所示);当活塞下行时,活塞环又紧贴环槽下壁,将活塞环槽下部空间的润滑油“泵”到汽缸的工作容积内,随排汽排出,增大了油耗。当然上述是一道活塞环的情况,有多道活塞环的情况原理是一样的,只不过泵油过程是由多道环共同作用的结果。用塞尺丈量各环间隙,有个别环间隙过大,但是为了稳妥起见,更换了所有汽缸的活塞环(包括气环和油环)。开机运行一段时间后,故障仍然存在,油耗过高的题目并没有得到明显的改善。
    最后决定对此台压缩机进行彻底分解,对涉及到润滑油循环的方方面面进行检查。打开压缩机的汽缸端盖,发现压缩机的高压汽缸的排气腔除了与油分离器接通外,还与一体积较小的内置集油器相连,具体结构如图2所示:

    分析此集油器的作用如下:固然大部分润滑油会随排汽进进油分离器后分离,但是有少部分润滑油在重力的作用下,有可能不会被排汽带走,而此款压缩机的排气腔比较深,带不走的润滑油又会流回汽缸,或者在排气腔集聚,影响排汽压力,所以设置一内置集油器,把排汽带不走的润滑油收集起来,依靠球阀的控制,在排汽压力的作用下定期地把润滑油压回曲轴箱。经仔细检查,笔者发现此球阀存在封闭不严的题目,当集油器内汇集的润滑油被排光后,高压排汽会通过封闭不严的球阀窜进曲轴箱,使曲轴箱内的压力急剧升高,压缩机内润滑系统回油受阻,致使曲轴箱内油面持续降低,而集油器内油面升高到正常水平以上。这也是为什么打开曲轴箱排污油阀后,润滑油会喷射而出的原因所在,曲轴箱内压力过大所致。
    故障处理:由于此款机型已经停产,找不到内置集油器总成,不能进行总体更换。因此决定先对球阀进行修理,假如无法修理或者修理后故障重新出现,就把球阀焊死,彻底消除高压窜汽的可能,当然此集油器也就废弃了,所以先进行守旧的修理。由于长期闲置,阀门、阀座生锈以及积聚杂质是阀门封闭不严的主要原因,对其进行简单的打磨清洗后,重新组装。开机运行后,故障果然消除,压缩机组的耗油量很快恢复到正常水平,而且一直正常运行两个多月,说明球阀运行还是可靠的,没有必要封死。
    结论:
    1、在压缩机的设计过程中,应该进行优化设计,通过改善压缩机的排气腔的设计,增大排汽的携油能力,尽量避免象内置集油器一样的辅助部件。否则的话,由于球阀的故障,不仅会引起压缩机组的油耗过大,在低压曲轴箱长久保持高压的情况下,还会破坏系统的密封,增大制冷剂的泄漏量。另外此类内置部件,一旦出现故障,不轻易发现和检验。
    2、当感觉低压曲轴箱出现压力过大时(放油成喷射状),应该首先考虑系统内可能的高低压窜汽,对症下药,会进步检验效率。
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