關于HXD1C機車壓縮空氣含油超標問題的探討

摘要：文章分析了HXD1C機車壓縮機壓縮空氣含油超標的原因，并針對該問題結合機務段實際情況提出了解決方案。

關鍵詞：壓縮機；含油超標；壓縮空氣；HXD1C機率

中圖分類號：U269 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2013）08-0059-02

1 概述

大功率交流傳動HXD1C型六軸7200kW交流傳動電力機車是在HXD1型機車和HXD1B型機車制造的基礎上，采用由IGBT變流元件組成的模塊，單軸控制技術，適用于我國環境的交流傳動六軸7200kW干線電力機車。在HXD1C0006機車半年檢修作業時發現總風缸存在大量積油現象，干燥器排污口也有大量的油污，但更為重要的是在制動柜EPCU模塊部件、電控閥都有滲油的情況，而在檢查壓縮機油位時卻發現兩端壓縮機油位都已在下限，說明潤滑油消耗異常，而壓縮機外部并未發現漏油痕跡。

2 壓縮空氣含油超標危害及表現

2.1 危害

首先風管路及制動柜部件因長期積油可能引起制動系統出現問題，進而導致制動系統作用不良造成行車安全隱患；其次在長交路大輪乘的大環境下，機車有短期不回段的可能性存在，因壓縮空氣含油超標，壓縮機潤滑油消耗異常導致壓縮機缺油燒損，造成機車故障發生。

2.2 HXD1C機車壓縮空氣含油超標典型表現形式

總風缸存在積油現象，司機室風表管接頭也有滲油，打開干燥器排污閥也能排除大量積油，更為重要的是在制動柜各電空閥安裝面板有滲油情況。對有滲油現象的壓縮機油位進行檢查時發現：兩端壓縮機油位都已在下限位，說明油液有異常消耗現象，而壓縮機外部并未發現漏油痕跡，說明油液通過風管路進入了制動柜內。

3 檢查方法的提出與解體實驗情況

3.1 HXD1C機車檢查方法的提出

前期普查摸索階段我們由排氣含油測試儀展開具體排氣含油數值分析，根據分析結果查找快捷簡便的機車壓縮機排氣含油檢測措施。經觀察，我們發現干燥器后置過濾器內排放物與壓縮機排氣含油數值直接相關：

3.1.1 當過濾器內排放出大量油的情況下，壓縮機的排氣含油數值超出標準要求，大約在5～7mg/m3左右。

3.1.2 當過濾器內排放出少量油的情況下，壓縮機的排氣含油數值滿足標準要求，大約在3～5mg/m3左右。

3.1.3 當過濾器內排放出無油的情況下，壓縮機的排氣含油數值在3mg/m3以下。

因此，我們普查排氣含油的主要措施為放干燥器后置過濾器，然后拍照、存檔。期間，合計查車150臺，機組300臺。其中認定排氣含油超標18臺次，涉及機組36臺，占比12%。

3.2 解體實驗情況

根據普查結果，我們將挑選出來的含油超標情況較嚴重的4臺機組換下進行原因探查。

我們對機組的考核有2項指標：一次分離（一次分離是稱量油分內返回的潤滑油的重量）效果和排氣含油

數值。

排氣含油測試有2個技術手段：打紙法、TC5000激光測試法（排氣含油測試儀）。

經測試分析，這4臺機組一次分離數值均超過30g/m3，油分廠商建議值為小于10mg/m3。

經多次實驗分析該數值超標與油氣筒內擋油板的安裝角度有關，該擋板的最佳角度為5°，而返回機組該角度在10°～13°之間。調整擋板后，不同附加擋板角度測試結果如表1所示：

壓縮機排出的壓縮空氣中的油是通過2級分離完成的，鑄造擋板及安裝在上面的附加擋板完成一次分離，二次分離由油細分離器完成。

通過對機車上的空壓機下車的壓縮機進行拆解分析，我們發現部分機組的附加擋板角度存在安裝偏差，同時影響因素排查測試中附加擋板的角度對一次分離效果影響較大。一次分離效果的不良，會造成進入油細分離器的油量過大，油細分離器在負荷大的情況下性能隨著時間發生衰減，從而導致目前HXD1C機車部分空壓機排氣含油偏高。

同時，我們對兩種不同的德國產油細分離器（MANN和MAHLE）在相同一次含油的情況下的分離效果也進行了對比測試。

基于上述測試結果，初步確定了5°擋板加瑪勒油分的整改方案。

4 試改與效果

4.1 試改

選定含油超標情況較嚴重的HXD1C0004機車，更換擋板角度5°的新型壓縮機油氣桶與瑪勒油分，然后讓該車上線在局內運行密切盯控，回段后進行檢測。

4.2 實際效果

通過實踐證明，截止發稿日，該機車壓縮機的排氣含油數值在3mg/m3以下，總風缸無積油，干燥器排污口也無油污，基本解決了HXD1C0004機車壓縮機的排氣含油超標的問題。

作者簡介：陳希（1983—），男，重慶人，成都鐵路局重慶機務段技術科助理工程師，研究方向：機車制動機。

（責任編輯：周 瓊）