基于润滑油分析的往复式空压机故障诊断.pdf

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1、交流基于洞滑油分析的往复式空压机故障诊断赵军．马仲翦(92493部队，辽宁葫芦岛125000)是各类生产企业中通用的动力设备，应用于冶金、矿山、船舶、机械制造等行业部门，尤其是在船舶上的应空压机的故障诊断通常使用振动法，但由于其机械结构复杂、运动部件多、工作时振动激励源较多，有时利部位较难。介绍了利用油液分析技术空压机故障，并通过实例具体分析了空压机的故障。机：油液分析；故障诊断中图分类号：TH455文献标识码：B文章编号：IOO9—9492(201o1l1-0068—02往复式空压机是各类生产企业中通用的动力设备

2、．应(3)各个不同部件激励力的传递途径及其对表面振动用于冶金、矿山、船舶、机械制造等行业部门，尤其是在的贡献还不十分清楚：船舶上的应用更加广泛。往复式空压机长期T作在强烈冲(4)当运动部件出现不同故障时，对振动性号的分析击、高温、高压等恶劣的工作条件下，维护管理要求较识别有相当的难度：高，若在某些方面稍有疏忽，则容易发生故障和事故。往(5)在测试某一部位时．难以排除来自其他方面的众复式空压机故障主要有两种：一种是结构性故障；另一种多干扰；是性能方面的故障。结构性故障主要表现在零件磨损、裂(6)对振动敏感点的选择及判

3、据的确定，在理论上和纹、装配不当、动静部件间的碰磨、油、气路堵塞等；而经验上都不太成熟。特别是当前对往复式机械的判别还缺性能方面故障主要表现在机械性能指标达不到要求，结构少权威性的判断标准[13】。性故障会反映机器的性能指标，而通过性能指标的评定，针对以上特点．在故障诊断中，由于磨损或疲劳点蚀也可以反映结构性故障的存在和其严重程度⋯。引起的异常振动会使摩擦副在运行中产生相应的异常磨1往复式空压机故障检测形式粒，通过油液分析尤其是铁谱分析可以直接捕捉到故障磨粒。对于往复式空压机监测和诊断，从理论上讲用振动诊断法是有效

4、的．但实际上还须辅以其它的检测方法和手2油液监测技术故障诊断实例段，如温度监测、润滑油的光谱、铁谱及性能参数的测定2009年10月13日．在对某船2号中压空压机进行El等。往复式空压机采用曲柄连杆机构传动，在机器运行常的润滑油状态监测时。通过原子发射光谱分析．发现油过程中产生强烈的变相冲击和变载冲击，以及活塞对缸套样中小于10la,m的磨粒中，铁、铝元素含量偏高，其他元的撞击；各个气阀的阀门，周期性地产生落座冲击；再加素含量基本正常(数据详见表1，表2为该空压机润滑油上滚动轴承、管道、基础、电动机等各个部位产生的附

5、加表l2#中压空压机光谱分析数据表振动，这些来自不同部位的振动，相互混叠交织，彼此干扰，使综合振动变得相当复杂。无论是判断标准的建立和测定元素铁(Fe)铬(Cr)铅(Pb)铜(Cu)锡(Sn)铠(^1)镁(№)钠(№)硅(S1)测定结果24l】l0应用，还是设备状态识别，故障的定位分析等等，都存在(p)．122．997O．6O3012．13l0．799063l3487特殊性和复杂性。这些特性表现在以下几个方面：(1)振动频率范围宽广，给对激励源的识别带来一些表22#中压空压机光谱分析数据表困难：测定元素铁(Pe)铬

6、(Cr)铅(Pb)铜(Cu)锡(Sn)铝(^1)镁(№)钠(№)砖(Si)(2)机体内运动零件数量多而形状复杂，在工作状态测(定Ⅱo结m果)l50730．0654．504O．5773．82lO047O．27404247658下难以接近：收稿日期：2010—05—31经验上一次光谱分析的数据)；通过荧光能谱分析，发现油样中铁元素含量偏高(数据详见表3)，其它元素基本正常(由于实验室条件限制，尚未具备使该仪器分析液体中铝表32#中压空压机荧光能谱分析数据表测定元素铁LFe)错lC铅(Pbj钢j锚()铝^】j镬4：tlg

7、)钠(j时(S1)测定站果36(ppm)．30435．102．3l0蜘80元素含量的条件)；经分析铁谱分析，发现质磨粒含量偏高，有较多片状磨粒和少量滑动磨粒。综合以上油液分析结果可以看，2中压空J土机铝元素含量较高，磨损加剧．建议换油和进一步检查气缸内部情况，并继续跟踪图2活塞上的“拉痕监测图1为铁谱图片，其巾谱位为谱片的人LI端，照明为透射光、反射光，放大倍数为100倍，磨粒特征为人口端全貌且有较多钒墙粒阁3气缸套七的“拉痕”根据以j诊断结果，应该更换陔空压机的活塞和气缸套．并且存以后的T作Frl，严防小现机器进

8、水的状况，以图l2#空压机铁谱图片维持其正常运转，保障正常T作：谱片中磨粒多数小于1Ola,m，个别磨粒尺寸大于3结论10m，呈碎片状条状，表面粗糙有划痕此类磨粒的形成通过对空压机润滑油巾携带的磨粒(或污染颗粒、腐可以判断该空乐机存在粘着磨损。蚀产物)进行检测与识别，可较好的获得机器的润滑和磨2009年l0月1414．对陔膻机使川视频内窥镜通过粒状态的信息．