石油气压缩机润滑系统常见故障分析
2020-04-26
刘延文
（河南南阳油田机械制造有限公司）
2D12W-80/2.5-22型石油气压缩机，为两列对称平衡型固定式往复活塞无油结构少油润滑压缩机，采用二级压缩方式，其容积流量为80Nm3/min，二级额定排气压力为2.2MPa，是一种大型的气体压缩机。它具有功率大，效率高，运转平稳等特点。
1 概述
型石油气压缩机的润滑分为两个部分，传动机构采用齿轮泵强制润滑，缸体内部采用单独传动真空式注油器润滑。
在传动机构中，当电机带动齿轮泵运动时，机身油底壳内的机油首先经过机油过滤盒被吸入齿轮泵，经过机油冷却器冷却后进入机油滤清器，然后被分送到前、中、后主轴油道内润滑连杆大、小头及十字头等各润滑部位。在润滑系统管线中设置有压力调节阀和压力表，用来调整和显示润滑油压力（0.15-0.3MPa之间）。其润滑路线如下：油底壳→过滤盒→机油泵→机油冷却器→调节阀→机油滤清器→压力表→曲轴主油道→连杆大头→连杆小头→十字头及滑道。
在气缸内部采用真空式注油器润滑，为防止气缸内反压力的冲击，在气缸各注油点安装有逆止阀，以保证润滑油顺利进入气缸。当电机运转时，带动注油器运动，注油器各分泵将机油通过管线经逆止阀注入气缸内，以保证气缸的润滑正常，一般情况下，一级缸每个注油嘴每分钟控制在10-13滴，二级缸控制在8-10滴。其润滑路线如下：注油器油底壳→分泵→管线→逆止阀→缸体。
2 传动机构润滑系统常见的故障
2.1 油温过高
油温过高是压缩机中Z常见的故障，油温越高对压缩机的危害越大。在正常情况下，压缩机机体内的机油温度不应高于70℃，如果油温过高，机油粘度就会降低，机油的压力也就随之降低，从而加快了高压机各运动副的磨损，严重的会造成烧瓦、拉缸等现象。造成高压机油温过高的主要原因有：
（１）冷却水不畅。传动机构中的机油冷却，主要是通过机油冷却器中循环水带走热量的，如果冷却水主管线堵塞或者机油冷却器芯子铜管堵塞，都可能造成冷却水循环不畅，从而引起机油温度过高。
在现实工作中，通常采用软化水以减少水垢，增设过滤网，定期清洗主管线和机油冷却器芯子的办法来保障冷却水畅通。
（２）传动机构故障。造成高压机油温过高的另一个主要原因是各运动副间隙过大。由于高压机长期运转，加大了各运动件的磨损，容易出现主轴瓦、连杆瓦和十字头与滑道间隙增大，从而使机油压力降低，加快了各运动副的磨损，严重时会出现烧瓦、拉缸等现象。对于这种情况就要加强设备的定期检查，及时更换超标的轴瓦和不符合要求的零部件，同时，保证自动温度控制系统的正常工作，一旦出现问题能够自动停机，以确保设备的完好。
（３）供油不足。高压机各运动副之间所产生的热量主要是通过机油循环带走的，如果机油供应不足，就会造成温度过高。引起供油不足的主要原因：机油泵齿轮磨损严重、油底壳内油量不足、润滑油质量差或选择型号不对、润滑油太脏、油管线堵塞、过滤盒或机油滤清器堵塞等。
2.2 机油压力过低
高压机油压过低对高压机危害较大。通常情况下，由于油压过低，高压机无法正常启动，在工作中经常会出现突然自动停机现象，影响正常的生产。造成机油压力过低的原因较多，常见的主要有：
（１）压力调节阀失灵。压力调节阀主要是用来调节机油压力的，它主要是靠针阀和弹簧来实现压力调节。由于针阀偶件的磨损或者弹簧失去弹力，都可能造成调节阀失灵，因此，应该经常检查压力调节阀，发现问题及时处理。
（２）管线及滤清器堵塞。机油过脏或长时间没有清洗机油过滤盒、滤清器都会造成机油管线或过滤盒、滤清器堵塞，影响机油的流通。因此，应该经常清洗过滤盒、滤清器，及时更换机油，确保油路畅通。
（３）运动副配合间隙过大。高压机各运动副长时间磨合，造成配合间隙超标，是造成机油压力过低的主要原因。由于各运动副配合间隙过大，流入主油道内的机油量减少，从而使机油压力降低。因此，应该定期检测各运动副配合间隙，及时更换超标的部件。
（４）机油泵齿轮磨损严重。机油泵是高压机润滑系统中的重要的部件，它的好坏直接决定着润滑系统是否能够正常工作。机油泵常见故障是齿轮间隙过大，造成供油不足。对于磨损严重的机油泵应及时更换。
（５）压力表失灵。油压过低的另一个常见原因是机油压力表失灵。因此，应经常检查压力表是否正常，对于失灵的压力表应及时校验或更换。
（６）管线密封不严。机油管线密封不严是造成油压过低的常见故障，如：管线接头松动、接头垫子老化、油管有裂纹等。经常检查油管接头、管线，发现问题及时紧固或更换。
2.3 机油压力不稳
机油压力不稳是润滑系统常见的问题，它可使高压机无法正常工作，经常会出现设备在工作中突然自动停机的现象，严重地影响正常生产。常见的故障有：
（１）管线密封不严。常见的有：管接头松动、油管有细微的裂纹以及密封垫子老化等。这些问题在常压下很难发现，一旦设备运转，空气就会被吸入到机油管线内，引起油压波动，影响设备的正常运转。
（２）机油泵齿轮磨损严重。在现实工作中，如果出现机油泵周期性响声并伴随有压力忽高忽低现象，就可以判定多半是由机油泵磨损所致，应及时检查机油泵，必要时应更换机油泵。
（３）压力表失灵。压力表失灵也是造成机油压力不稳的原因之一。常见的问题有：压力表损坏、压力表接头松动或堵塞等。
（４）油路堵塞。经常清洗保养过滤盒、机油滤清器及油道、更换新的机油，保证油路畅通是处理这类问题的常用方法。
此外，机油泵不工作、机油压力突然升高、突然降低以及机油乳化也是造成润滑系统润滑不良的主要原因，这类问题一般不多常见，而且，此类问题也容易判断，在此就不再赘述。
3 气缸内部润滑系统常见的故障
2D12W-80/2.5-22型石油气压缩机气缸的润滑方式是采用真空式注油器润滑，因此，注油器的好坏就决定了气缸内部的润滑好坏。如果注油器工作失灵，就可能造成气缸内润滑不良，引起活塞与气缸产生干摩擦，从而减少缸体的使用寿命，严重的会出现拉缸现象。常见的润滑故障有：
（１）注油器分泵不工作。注油器分泵不工作是常见的故障，它经常出现在单个润滑点。原因主要是：机油过脏、滤网堵塞、出油阀失灵等，因此，应保持机油干净，及时清洗滤网，必要时更换损坏的分泵总成是处理此类问题的常用方法。
（２）逆止阀损坏。逆止阀是用来防止因缸体内部气体压力过高而无法注入气缸体内润滑油而设置的，它的作用是防止气体倒流。常见的逆止阀损坏的现象是在管线接头处有带泡沫状的机油溢出，或有气体泄漏等。如果出现上述现象，就应判定为逆止阀损坏，要及时更换逆止阀。
（３）管线松动或破裂。机油管线接头连接松动或破裂是气缸内部润滑系统常见的故障，应该及时紧固或更换管线。
４ 结束语
2D12W-80/2.5-22型石油气压缩机的润滑系统是压缩机的重要系统，经常检查该系统是保证设备正常运转的重要工作。在日常工作中，我们还要加强设备的例行检查和保养，以确保设备的正常运行。
（来源：压缩机技术）
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