内燃机车风源净化系统故障原因分析及处理.docx

内燃机车风源净化系统故障缘由分析及处理王磊【摘 要】内燃机车风源净化系统对机车的正常运行具有很大作用,通过对机车实际运行过程中并发生的典型故障进展分析,指出了相应的应急处理方法以及在日常巡检和维护中需要留意的事项,以提高风源净化系统的处理和检修效率,保障机车的正常安全运行.【期刊名称】科技创与生产力【年(卷),期】2023(000)005【总页数】3 页(P73-75)【关键词】内燃机车;风源净化系统;空气枯燥器【作 者】王磊【作者单位】太原机车车辆有限责任公司生产保障部, 山西 太原 030000【正文语种】中 文【中图分类】U269.5DF10D 型和 GK1E31 型内燃机车风源净化系统均是由 JKG1 型空气枯燥器、油水分别器、电磁排污阀和各种阀等组成，它对机车的正常运行具有很大作用，但也易发生各种故障。如何正确推断故障并处理，是实际工作中需面临的课题。笔者对实际运用中消灭的一些故障现象进展分析，以期提高风源净化系统的处理和检修效率， 并指出维护要点。1 风源净化系统工作原理压缩空气的净化是一项系统工程，一般要经过冷却、油水分别和枯燥 3 个环节。为了到达抱负的效果，系统的组成和各局部的工作参数应尽量做到合理的匹配。DF10D 型和 GK1E31 型机车的净化系统布置在第一总风缸之前，从而可以解决第一总风缸的排水和锈蚀问题，同时还可以使空气压缩机到达无负荷起动目的 1-2。风源净化系统装置见图 1。JKG1 型空气枯燥器是一种无热再生双塔式可连续工作的压缩空气除湿装置，由枯燥塔、电控器、进气阀、排气阀、电空阀等组成，它是风源净化系统的重要部件， 用以去除压缩空气中的油分、水分、砂尘、飘尘等有害杂质。经过净化后的空气可避开机车、车辆空气管系产生冷凝水而发生冻结和锈蚀现象，消退压力空气的输送和阀类卡死等故障，防止因空气中的杂质而引起的制动失灵。因此，承受该装置对保证行车安全、延长制动机检修周期和使用寿命有良好的效果。图 1 风源净扮装置示意图空气枯燥器的运行与空气压缩机的工况相联系。当风泵输送压缩空气时电气掌握器工作，这时一个电空阀处于得电供气状态，另一个电空阀处于失电排气状态，进、排气阀工作，从油水分别器出来的压缩空气进入枯燥塔，两塔交替进展枯燥，然后经过枯燥的空气进入总风缸备用。由电控器掌握，当空气压缩机工作时间与枯燥器的转换周期90 s 一样时，自动转换，另一个枯燥塔开头运行，如此两塔交替进展，见第 74 页表 1。表 1 枯燥塔形态与各阀关系表每次空气压缩机停机时，电磁排污阀能自动将油水分别器中的压缩空气及油分和水分排出，从而到达净化风源的目的。2 风源净化系统故障分析及处理总风缸是否有冷凝水，是风源净化系统工作状况的综合表现。假设总风缸消灭分散水，说明系统存在影响净化效果的故障。缘由可能为 :枯燥剂吸附饱和或油污失效；管路系统旁通塞门误开；枯燥器故障；油水分别器排污系统故障。在日常使用中， 风源净化系统常常会发生一些故障，影响正常使用。故障分析时，要严密结合其工作原理，理解各部电路和风路的关系，找准故障处所。风源系统故障主要表现在枯燥器故障和电磁排污阀故障两个方面。下面以工作实例进展分析说明。2.1 枯燥器故障如发生枯燥器故障，应急时关闭进出枯燥器的阀门如上风源净扮装置示意图中阀5、阀 6，翻开旁路阀门示意图中阀 7，使压缩空气直接进入总风缸。使用时要留意翻开总风缸排气塞门两个进展排水。枯燥器故障，主要表现为电控器故障、进气阀和出气止回阀故障、排气阀故障、电磁阀故障 4 个方面3。2.1.1 电控器故障电控器是掌握双塔式空气枯燥器交替工作的核心，它依据机车空气压缩机的工况信号，转变掌握执行机构指令，经过规律处理，将电信号变为有规律的指令输出，并通过电空阀操纵枯燥器机械阀，构成“电气机械”掌握系统，使两枯燥塔按肯定的程序交替工作。在实际工作中要观看电控器的指示灯显示与转换是否良好，得电的电空阀将掌握枯燥塔进入“再生”状态，指示灯亮；而失电的电空阀则使枯燥塔处于“充气”或“吸附”状态，指示灯灭。两塔电空阀的失电重叠时间为18 s。实例:有一台 DF10D 机车在中修后觉察空压机泵风时此时电控器应工作指示灯不亮，泵满风灯才亮。依据电路图推理可能是接线错误。经查，果真电控器掌握电 路接到了空压机接触器的常闭触头上，导致电控器错误动作。处理时重接线，将 电控器电路中的 1490 号线、1491 号线接到接触器常开触头 YC1 上，故障消退。2.1.2 进气阀与出气止回阀故障泵风过程中，假设消灭再生塔排气量过大，总风压力上升慢的状况，可能是由于进气阀阀垫裂开、异物垫住阀口或出气止回阀阀垫裂开、异物垫住阀口。依据以上实例:一台 DF10D 机车因出气止回阀发生漏风故障而将枯燥器旁路后，觉察出气止回阀处仍旧漏风，经排查，觉察截断塞门图 1 中阀 5、阀 6 无法关严，导致总风逆流至出气止回阀处，从阀垫破损处漏风，此出气止回阀同时还兼有逆止阀的作用， 以上故障实际上形成了故障旁通风路和枯燥塔风路同时开放的现象。因漏风导致机 车无法使用，因此须马上停机检修，制作并更换出气止回阀阀垫，开通枯燥器通路 阀门，故障消退。2.1.3 排气阀故障枯燥塔在吸附状态下，排气阀漏风，缘由是排气阀垫破损或异物垫住阀口，或排气 阀螺杆上的螺母松脱，使阀口不密贴。当总风缸压力很低时，两塔的排气阀均处于 关闭状态，阀口无风排出；当总风缸压力升约 300 kPa 时，再生塔的排气阀开放。假设枯燥塔在再生状态下，排气阀排风量过小，缘由可能是排气阀螺杆上的螺母松脱， 使阀口开度变小；出气止回阀上的再生孔被异物局部堵塞；消音器被脏物堵塞等。 实例:一台 GK 机车排气阀漏风，导致泵不起风，经拆解排气阀检查，觉察阀垫、螺母并无异状，而内部进风口密封胶圈已老化变形，不能起到密封作用。更换进出风口密封胶圈后，故障消退。2.1.4 电空阀故障枯燥塔有两个电空阀，其中电磁排污阀处有一个电空阀，它们的作用原理一样。得电时掌握风源翻开主风路通路，失电时掌握风源从排风小孔排出，主风路关闭。电磁阀故障需要区分是电路故障还是风路机械故障。电磁局部发生故障时，表现在得电时电磁阀阀杆无动作；而机械故障主要表现在阀杆犯卡、行程不标准和漏风上， 双向柱塞的上下阀垫破损或阀口被异物垫住，都会导致排气孔排风不止。停机状态下假设枯燥器排气阀漏风，就需先推断是否为相应的电空阀故障而导致漏风，可通过松动电空阀下部的输出风路的接头看有无风压来进展推断。假设有风压， 说明电空阀故障；假设无风压，说明电空阀正常，排气阀有故障。2.2 电磁排污阀故障电磁排污阀由电空阀和排污阀组合而成。如发生电磁排污阀故障，应急处理时可关闭油水分别器下的电磁排污阀塞门图 1 中塞门 2，同时关闭枯燥塔塞门，以免潮湿带油污空气使枯燥刘失效。使用中留意翻开总风缸排气塞门进展排水。空压机工作时电磁排污阀排风不止，缘由可能是排污阀阀垫破损或阀口被异物垫住， 或排污阀螺杆上的螺母松脱。此排污阀与枯燥塔上的排气阀作用原理相像。空压机 停顿工作时，电磁排污阀不排风，缘由可能是电磁排污阀中的电空阀故障。实例 1:一台 DF10D 机车中修返厂后，空压机运行时常常消灭排污阀排风不止的故障。经拆检，觉察故障是由于有铁屑、小铁块等杂物垫在排风口上，造成阀口 O 型胶圈受损。连续 3 次类似故障发生后，就可把管路中的异物排完，故障消退。这可能是在修理过程中有异物混入了风路管路中或风路管壁消灭锈损剥落，随着机车风路的运行，异物被吹到了油水分别器排污口下面的电磁排污阀通道，因其体积较大，卡在了排风口上，造成排风口关闭不严。实例 2:一台 DF10D 机车在冬季打温时发生了油水分别器被烧蚀的故障。经拆检电磁排污阀，觉察排污阀螺杆螺母松脱掉落，导致阀口无法关闭。这可能是由于电磁排污阀长时间故障排风，造成空压机持续打风，风路中压缩气体温度过高，而油水分别器滤芯筒中有油污存在，引起燃烧，导致油水分别器筒体管壁铝质 被烧穿。可通过配齐电磁排污阀阀杆防松螺母，并更换油水分别器以排解故障。3 风源净化系统使用中应留意问题3.1 风源净化系统日常检查风源净化系统日常检查的内容:翻开总缸排水塞门两个，检查总风缸是否消灭分散油和水；观看电控器上指示灯的显示规律是否正常；检查排气阀的再生排气是否正常；检查电磁排污阀的工作是否正常。通过对这 4 个部位的检查，根本可以推断装置是否在正常工作。如消灭特别现象，应马上报修，以充分发挥装置的作用。如不能准时处理，应关闭进出枯燥器的塞门，开通旁通守门，以保护枯燥剂不致失效。发生空气枯燥器和电磁排污阀故障后，不行长时间旁路该装置，要准时检查处理，保证风源质量。巡检时还应留意各阀门的开关状况，如有跑冒滴漏现象，应准确找出泄漏部位有时候是管路接手漏风；作业中要亲热留意空压机泵风状况，如泵风时间超过 5 min，要引起警觉，觉察特别马上停车检查并上报相关人员，否则空气压缩机长时间运转会导致风泵电机电路保护装置熔断器过载烧损等不行预期的大事发生， 造成设备运转事故。3.2 超期使用机车应留意问题枯燥剂的正常使用期限为一个中修期3 年，中修时会更换枯燥剂。因各种缘由工矿企业所属调车及小运转机车可能会延长机车中修期，这时枯燥器中枯燥剂可能已经失效，需翻开枯燥塔进展确认和更换。如枯燥剂颗粒外表变为黑棕色，说明已油污失效，必需更换。否则，制动阀类、风表等各种用风设备的故障率会增加，影响安全生产。4 完毕语在实际运用中，有时风源净化系统可能有多个故障同时消灭，需认真观看，查明缘由，逐个排解。有些故障，从外部就可观看到明显的漏风和垫的破损，而大局部故障则需要准确推断和正确拆检，以避开返工造成二次故障。机车一般是在运行中觉察故障的，因此提高乘务员的业务水平和应急力量具有现实意义。【相关文献】1 北京二七机车厂.GK1E31 型内燃机车M.北京：北京二七机车厂，2023：117-120.2 陈纯北.内燃机车技术检查作业与故障处理M.北京：中国铁道出版社，2023：290-293.3 施展，尹星，邵学，等.内燃机车空气枯燥器系统故障的快速处理法J.内燃机车，2023， 442(12)：44-45.