无润滑压缩机活塞环与支承环过快磨损原因分析任庆涛,陈波,张爽(沈阳石蜡化工有限公司,辽宁沈阳110141)摘要:针对无润滑压缩机活塞环、支承环过快磨损进行了理论分析和说明,若安装及使用中重视,可延长活塞环和支承环使用寿命,降低日常维修费用,保障压缩机长周期安稳运行。关键词:无润滑压缩机;活塞环;支承环;磨损;分析中图分类号:TH457文献标识码:B成缸内带水。因此,在压缩湿量较高的气体时,要求气体进入气缸后温度不能过低,特别是对低压级更应注意。解决的办法是调节气缸的冷却水量,保证气体进入气缸后的温度,高于其进入气缸后该压力下的露点温度。按经验,一般调节气缸冷却水排水温度高于气体进气温度4～5℃。212用于某一种被压缩介质和气缸材质,填充聚四氟乙烯环的配方选择不当填充聚四氟乙烯磨损量可按下式计算Δ=KpVt1前言沈阳石蜡化工有限公司空压站、氮氧站使用压缩机均为无润滑往复活塞压缩机,压缩机型号为5L-40/8,两级压缩。参数见表1。表14台压缩机从1997年投运至今,已运行7年。刚开始投运的一年多时间内,最主要问题是活塞环、支承环磨损快,最短更换周期不足1000h,Ⅱ级气式中K为磨损因子,p为气体压力,V为活塞头平均速度,t为时间。试验表明,对于同一种对磨金属材料,不同的介质对于同一种配方的填充聚四氟乙烯环,其K值是不同的;对于同一种介质,不同的对磨材料对于同一种配方的填充聚四氟乙烯环,其K值也是不同的。因此,压缩机制造厂家在进行产品设计时是根据被压缩的介质及气缸或气缸套的材质来选择相对应的配方的。所以用户在购买填充聚四氟乙烯备件缸排气温度高(最高达165℃),气缸内积尘大,间冷却器及后冷却器温度高,无法排出水份。中2原因分析该压缩机活塞环、支承环采用具有自润滑功能的填充聚四氟乙烯环。根据填充聚四氟乙烯的特点,以下几个因素都会造成填充聚四氟乙烯环过快磨损。211气缸表面锈蚀,气缸内有液相水分原因之一是由主机和辅机部分的漏水造成的。当气缸内发现液相水分时,应首先仔细检查压缩机的气缸和冷却器。气缸主要检查气、水腔间有无渗漏。若有渗漏,可能是结构密封失效,或者是气缸出现裂纹;而冷却器的渗漏原因主要是密封垫片的失效、管板与冷却管的胀接松动及冷却水管破损原因之二是由被压缩介质含水份造成的。湿度较高地区的空气,在进入气缸冷却效果较好的压缩机时,会发生温降,如果温度下降到进气压力条件时,213最好直接向压缩机生产厂家购买。工作温度过高除了设计制造因素外,气缸内的工作温度高于设计值,往往由以下3个原因造成的:(1)各级或某级气缸进气温度高于设计值,也可能是冷却器冷却效果差;(2)高压级气缸气体泄漏至低压级气缸内,使低压级气缸的压缩过程出现加热而使缸内温度升高;(3)某级气缸的进、排气阀门泄漏。进气阀门的泄漏可通过手感检查发现,吸气压力,MPa排气压力,MPa排气温度,℃Ⅰ级大气压012≤160Ⅱ级012018≤160的升高,通过仪表可以发现。如Ⅲ级排气阀门泄漏,则Ⅱ级的排气压力就会升高。214活塞环或支承环与气缸壁涨死活塞环和支承环的涨死是在活塞环和支承环工作中受热膨胀发生的,在安装和拆卸的常温状态下无法发现。在活塞环和支承环的设计中,活塞环的切口安装间隙是按活塞环在工作温度下,活塞环在圆周方向的伸长量来确定的。如果活塞环的切口安装间隙小于活塞环在受热膨胀后的周向伸长量,则在受热膨胀时切口完全封闭时,就会向径向延伸,造成活塞环径向涨。而支承环与气缸壁的径向间隙则是根据支承环在工作温度下的径向膨胀量来确定的。因此支承环与气缸壁的间隙不能随意改小,一般生产厂家提供给用户的技术文件和图纸中都有间隙的尺寸要求。但是由于用户购买的活塞环和支承环在配方和质量上与原配方的差异,其热胀系数也就不同。因此,用户购买其它厂生产的活塞环和支承环时,应要求生产厂家提供该环材料的热胀系数。在安装时应重新复验和计算活塞环的切口安装间隙和支承环的径向间隙。填充聚四氟乙烯环的热膨胀量可按以下公式进行计算δ=αl(t2-t1)层、金属粉末、非金属纤维和水等杂质。这些杂质一旦进入气缸内,有一部分就会粘附甚至嵌入活塞环、支承环的表面,造成活塞环、支承环与活塞槽径向间隙变小,活塞环、支承环周向无法伸缩从而使...