船用空压机故障分析.pdf

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1、V01．34No．1124舰船电子工程ShipElectronicEngineering总第235期2014年第1期船用空压机故障分析。牛明田1任明宏2王玉文2(1．海军驻426厂军事代表室大连116005)(2．海军工程大学动力工程学院武汉430033)摘要在论述船用空压机基本结构的基础上，总结了船用空压机的故障特点。根据调研数据总结了船用空压机常见的故障现象．并分析了各种故障现象下的故障原因和故障排除方法，有助于快速查找故障部位和排除故障。关键词船用空压机；故障特点；故障分析中图分类号TG333DOI：10．3969

2、／j．issnl672—9730．2014．01．035FailureAnalysisoftheMarineAirCompressorNIUMingtianlRENMinghon92WANGYuwen2(1．NavalMilitaryRepresentativeOfficein426Factory，Dalian116005)(2．CollegeofPowerEngineering，NavalUniversityofEngineering，Wuhan430033)AbstractOnthediscussiono{theba

3、sicstructureO{themarineaircompressor．thecharacteristicsO{thefailureOfthemarineaircompressoraresummarized．Accordingtosurveydata，thecommonfailuresymptomsoftheMarineAirCompres—sor，reasonsforthefailuresymptomsandthetroubleshootingareanalyzedwhichhelpstoquicklylocatet

4、hefaultlocationandtroubleshooting．KeyWordsmarineaircompressor，failurecharacteristics，failureanalysisClassNumberTG3331引言空压机是空气压缩机的简称，是一种压缩并且运送空气的机械，是将原动机的动力能转变为气体压力的工作机，有“通用机械”之称[1~4]。船用空压机作为船舶动力系统最重要的辅助机械之一，担负着为全船提供高压空气的重要职能。高压空气在船舶上主要用于柴油机的启动、气动碟阀、汽笛等，因此，船用空压机可靠

5、性的好坏直接影响船舶的安全运行。2船用空压机的基本结构由于船舶上的空间狭窄，安装的设备繁多，这就要求机械设备必须结构紧凑，因此，目前船舶上广泛使用的是活塞式空压机。活塞式空压机是利用活塞在气缸内往复运动，周期性地改变气缸的工作容积，以完成对空气的吸入、压缩和排出的一种空压机L5。]。活塞式空压机～般由三部分组成L8j：1)基本部分该部分主要包括机架、机身、曲轴箱、曲轴、连杆等等，其作用是固定整个机体、传递动力以及连接各个零部件。2)气缸部分该部分主要包括气缸、气阀、活塞、活塞环以及安装在气缸上的排量调节等部分，其作用是构

6、成工作容积和防止气体泄漏。3)辅助部分该部分主要包括冷却器、油气分离器、安全阀、油泵、水泵、各种控制器、传感器、仪表以及各种管路系统，其作用是保证空压机的正常工作。图1是某型船用空压机的结构简图。该空压机为立式、单列、三级、级差式、水冷高压空气机。整个空压机机组由电动机通过三角皮带传动，然后*收稿日期：2013年7月7日，修回日期：2013年8月25日作者简介：牛明田，男，硕士，高级工程师，研究方向：船舶监造。任明宏，男，硕士研究生，研究方向：装备可靠性与维修。王玉文，男，硕士研究生，研究方向：舰船综合保障。2014年第

7、1期舰船电子工程125曲轴带动级差活塞上下运动，使空气从一级进气阀进入一级气缸，经压缩后由一级排气阀排出，再由管路经二级进气阀进入二级气缸，再次被压缩后由二级排气阀排出，最后由管路经三级进气阀进入三级气缸，完成压缩后的高压空气由三级排气阀排出，经管路送入高压空气瓶储存起来。图I某型船用空压机的结构简图3船用空压机的故障特点船舶长期处于海上航行或者锚泊状态，恶劣的工作环境使得船用空压机的故障表现出以下三个特点。1)易产生金属疲劳断裂故障。船舶上高温、高湿、高振动的机舱环境，使得船用空压机的部件比非船用空压机更容易出现金属疲

8、劳断裂现象。2)冷却装置故障率高。船用空压机是使用海水冷却，海水的腐蚀作用使得海水泵腐蚀严重，故障频发。3)启动过于频繁，自动控制系统故障频发。由于船舶使用高压空气的量比较大，空压机频繁启停，导致自动控制系统故障率高。4船用空压机的故障分析在某船舶单位的调研中，获得该单位四条船上共八台空压机近两年的故障数据，每台空压