王乾和 屈凡 余思遠(yuǎn)
摘 要:本文針對(duì)武漢地鐵1號(hào)線四期車空壓機(jī)油頻繁乳化的現(xiàn)象,分析空壓機(jī)油乳化原因,并通過提高空壓機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)率,解決了頻繁乳化的問題。
關(guān)鍵詞:空壓機(jī);空壓機(jī)潤滑油;乳化;運(yùn)轉(zhuǎn)率
1 概述
武漢地鐵1號(hào)線四期車使用的是A6538D-HS10-3活塞式電動(dòng)空氣壓縮機(jī),使用的空壓機(jī)潤滑油為美孚拉力士SHC1026。四期車在2018年投入運(yùn)營后,頻繁發(fā)現(xiàn)空壓機(jī)潤滑油乳化現(xiàn)象。
2 原因分析
兩種互不相溶的液體混合,加入表面活性劑,并攪拌、流動(dòng),形成乳狀液,該過程叫乳化。一般軌道交通空壓機(jī)油乳化主要是潤滑油中混入水分并激烈攪拌導(dǎo)致的。
對(duì)于武漢地鐵1號(hào)線四期車的A6538D-HS10-3活塞式電動(dòng)空氣壓縮機(jī)中的空壓機(jī)油乳化,主要原因如下:
(1)武漢地鐵1號(hào)線為高架線路,線路條件較差,陰雨天氣時(shí),進(jìn)入空壓機(jī)的壓縮空氣相對(duì)地下線路濕度更大。
(2)為了平衡曲軸箱內(nèi)壓力,需將曲軸箱與外界大氣連通,潮濕空氣進(jìn)入曲軸箱。
(3)活塞式壓縮機(jī)在工作時(shí),高溫壓縮空氣會(huì)不可避免通過活塞環(huán)漏入曲軸箱,當(dāng)空壓機(jī)停止工作后,溫度降低導(dǎo)致水分從氣體中析出混入潤滑油。
(4)空壓機(jī)工作時(shí)曲軸激烈攪拌,水分與潤滑油充分混合進(jìn)而導(dǎo)致乳化。
由于空壓機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)曲軸攪拌以及潮濕空氣進(jìn)入曲軸箱均不可避免,可通過增加空壓機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)率,使曲軸箱處于熱狀態(tài),減少水分析出,同時(shí)潤滑油保持熱狀態(tài)會(huì)使混入的水分經(jīng)高溫蒸發(fā),減緩空壓機(jī)潤滑油乳化速率。而武漢地鐵一、二、三期車均使用相同型號(hào)或近似型號(hào)的空壓機(jī),并未出現(xiàn)空壓機(jī)油頻繁乳化。結(jié)合以上情況綜合推斷,四期車空壓機(jī)油乳化原因可能為空壓機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)率過低。據(jù)經(jīng)驗(yàn)統(tǒng)計(jì),空壓機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)率達(dá)到30%左右,可有效避免空壓機(jī)油乳化。
3 工作率統(tǒng)計(jì)
2018年11月10日,對(duì)正線運(yùn)營的A54編組空壓機(jī)工作率進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。
由上表得知,全天A54編組工作率為22%,最低時(shí)只有15%,工作率較低,易發(fā)生乳化現(xiàn)象。
4 解決方案
要提高空壓機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)率,可從增加壓縮空氣消耗量或減少壓縮空氣供給量兩個(gè)方面入手。
4.1 消耗量
增加站間制動(dòng)次數(shù):武漢地鐵1號(hào)線正線運(yùn)行實(shí)際使用ATO模式自動(dòng)駕駛,制動(dòng)由系統(tǒng)根據(jù)情況事實(shí)調(diào)控,不易做出修改。
減小電制動(dòng)力,多使用空氣制動(dòng):修改電制動(dòng)力程序相對(duì)復(fù)雜,且多使用空氣制動(dòng)會(huì)增加閘瓦磨耗。
4.2 供給量
增大除濕裝置再生消耗風(fēng)量:PD-10DF型干燥裝置使用的中空絲膜干燥器是消耗一定量的已干燥空氣對(duì)壓縮空氣進(jìn)行干燥處理,只需增大除濕裝置中縮孔尺寸,提高再生消耗風(fēng)量,即可降低供給量。
綜合考慮后,決定增大除濕裝置中縮孔尺寸,降低風(fēng)源供給量,以提高空壓機(jī)工作率。
5 裝車驗(yàn)證
2019年8月2日,將A54編組除濕裝置中縮孔由Φ1.2 mm改造為Φ2.1 mm,進(jìn)行正線運(yùn)營。并再次進(jìn)行空壓機(jī)工作率統(tǒng)計(jì)。
根據(jù)上表結(jié)果,除濕裝置中縮孔變更為Φ2.1 mm后,全天工作率基本能達(dá)到30%,最低為23.05%。經(jīng)過為期6個(gè)月的正常運(yùn)營,未發(fā)生空壓機(jī)油乳化現(xiàn)象,滿足使用要求。
6 結(jié)論
A54編組風(fēng)源系統(tǒng)的除濕裝置中縮孔變?yōu)楦鼮棣?.1mm后,運(yùn)營6個(gè)月,未發(fā)生空壓機(jī)油乳化現(xiàn)象?,F(xiàn)已完成武漢地鐵1號(hào)線四期共25列車的縮孔整改,提高了空壓機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)率,解決了空壓機(jī)潤滑油頻繁出現(xiàn)乳化的問題,為武漢地鐵1號(hào)線安全運(yùn)營提供了保障。
參考文獻(xiàn):
[1]武漢地鐵1號(hào)線徑河延伸線維修手冊(cè)[Z].吉林長春:中車長春軌道客車股份有限公司,2017.