摘要:油冷却器造成的内漏一般对设备的影响比较大,有些厂区空压机油冷却器内漏,由于未及时发现油箱进水,长时间运行造成润滑油乳化,使空压机高、低速转子、轴承表面无法建立起正常需要的油膜,最终造成转子与轴承摩擦,设备出现严重的机械故障。
关键词:油冷却器 内漏 乳化 修复
在最近的一次车间巡检保养时,笔者发现空压机润滑油过滤器前的油压异常的高(显示为3.6bar),过滤器后的油压为1.9bar,压差为1.7bar,这已经远远超出了油过滤器的更换范围(0.7bar)。进行简单的原因分析:一般油过滤器的脏堵是个缓慢的过程,它主要是过滤润滑油中的铁锈、油箱里的灰尘、密封空气中的水分与润滑油形成的少量油泥等杂质,所以油压升高也应该是缓慢的。查看最近两天的巡检记录表,发现油过滤器前的油压在前一天的巡检中还显示正常(2.2bar),油压是在凌晨才升高的。怀疑油箱里肯定进入异常杂质,随后打开油箱的卸油口检查,打开卸油口的瞬间,流出来的不是油而是水(如图1所示)。

水的密度大,会沉在油箱的底部,所以先放出来的是水,水放完过后对油箱里的润滑油进行检验,查看其粘度、酸值、水分、闪点等参数有无超出异常范围。
观察空压机现行的运行数据,除了油过滤器前的油压高外,其它数据:如空压机入口油温、油压(过滤后的油压)、高低速振动值均显示正常。说明目前的润滑油品质能满足空压机高、低速转子与轴承润滑、冷却需要,依目前的运行情况还不能急于进行油过滤器的更换,若没有查找到油箱进水的真正原因,过不了多久油滤同样会出现堵塞。同时油检的结果也显示润滑油参数正常。进行油回路分析,油回路图如图2:

通过油回路图很容易看出油箱里的水是由于油冷却器内漏造成的,随即上报主管停机准备油冷却器、油过滤器、润滑油的更换,油箱的清洗作业。
第二天将油冷却器、油过滤器、润滑油备件准备到位后,检查空压机的运行状况时,发现油箱的油位镜已经看不到油位,此时油过滤器前的油压已经升至4bar,油压已远远大于油冷却器管内的水压(2.2bar),油箱里润滑油已经跑至冷却水系统,得到上级主管的同意,立即进行停机检修。
油过滤器拆检下来时,发现油过滤器内部圆柱滤芯已经变形(如图3所示)。

因为油过滤器的前、后压差大及结构特点,是造成油滤滤芯变形的主要原因;同时油箱里的润滑油放到最后,出来的都是油泥,打开油箱盖后,油箱底部沉淀着大量的油泥(如图4所示)
油箱清洁过程如下:
1、先用干净的无毛布把可见的沉淀物清理干净。
2、用新的润滑油进行油箱第一次冲洗。
3、把油箱里的剩余润滑油清理干净,然后把面粉搅拌成面团,在油箱里滚动,粘贴油箱内部细微杂质。
4、再次用新的润滑油进行油箱第二次冲洗。
完毕后锁紧油箱盖,重新进行油箱加油,待油冷却器更换后,开启辅助油泵进行油系统试运行,油压恢复到了之前的正常值(2.2bar)。空压机整体检查无异常后开机,开机后空压机所有的参数均运行正常。
总结:为什么用了短短两年的纯铜冷却器会出现内漏呢?随后把油冷却器发回空压机原厂家查找原因,后来得到的分析结果是,油冷却器的水回路铜管往油回路方向出现内漏,铜管被冷却水冲刷、腐蚀薄了,随后出现内漏,图5为铜管内部放大图片。
因为空压机的冷却水系统为整个车间里的一个小小的分支,车间里的冷却水塔加有化学药剂,并且水塔里的冷却水长年干净透彻无杂质,故铜管的内漏不是冷却水杂质造成的。预判应该是与冷却水的酸碱度、流速有关,随即用PH试纸进行测试,试验发现冷却水为弱酸性(如图6所示)
因为冷却水塔为整个车间冷却水系统使用,可能是添加的化学药剂使其变为弱酸性,但空压机的冷却水系统只是其中一个小小的分支,让其改变化学药剂的成分不现实,只有侧重于更换油冷却器的材质和使用相应的保护措施。
为了防止其它机台也出现类似情况,在车间停修期间把另外两台空压机的油冷却器进行拆检,并进行铜管的相应修复保护措施。例如:在铜管端部涂胶(耐磨增韧防腐胶)和铜管内部镀膜(硫酸亚铁溶液),涂胶对铜管管端具有极好的保护效果,可以消除水流冲刷腐蚀,防止铜管胀口渗漏,涂胶一次可使用5年左右。为什么要镀膜呢?因为铜管的表面有一点的活性氧化铜、硫酸亚铁溶液,水解后产生的氢氧化铁胶体在氧化铜上沉积,相互渗透生成一种复合的水合氧化铁膜,来保护铜管冲蚀。镀膜是把油冷却器冷却水进出水管拆除,接上循环水泵出水管,用循环水箱并注入干净的循环水,启动循环泵打循环,并通过硫酸亚铁膜泵向循环泵入口附近加入硫酸亚铁溶液,硫酸亚铁镀膜泵出口装有手动调节阀,可以调节加入硫酸亚铁溶液的量,并保持循环泵出口水中的铁离子的浓度不低于0.5mg/L,镀膜时间为96-120H。
另外,有友厂使用上述保护措施,得到了不错的效果,油冷却器投运2年多,至今无铜管泄露,停机时检查铜管,也没有发现铜管内部有点状腐蚀现象。可见对冷却器的定期保护十分必要。

