【船机帮】船用空压机滑油乳化的故障树分析法

空压机滑油乳化是指空压机润滑油在使用一段时间后，发生乳化现象，影响到空压机的正常运转，为了突出故障分析重点，空压机滑油乳化主要是由于滑油进水等因素。

当发生空压机滑油乳化故障时，会影响空压机正常工作，导致经济性下降，严重的可造成空压机机损事故。

笔者根据工作经验总结并建立空压机滑油乳化故障树（如图2-1/2），故障树描述如下：

图2-1 故障树分析

图2-2 故障树分析

1.滑油品质低

空压机滑油是空压机能正常工作的关键条件，如果滑油在使用前品质就比较差的话，则也会直接导致滑油乳化的现象。 

2.滑油进水 

机油乳化产生的根本原因是：

气缸中的气体含有水分，水分在高速转动的曲轴作用下混入机油分子中，从而导致机油含水量过高。 

(1)空气湿度大

环境中的湿度太大，是指空压机工作的环境中空气的含水量大，由于自然或者人为的原因。环境对处于其中的任何事件都有影响，尤其是对滑油参数影响非常大。

(2)压缩机构密封不良

压缩机构由活塞、气缸、组合阀等部分组成，活塞在气缸内往复运动时吸入或者压缩空气，当压缩机构密封不良时，一方面造成压缩气体的损失，另一方面造成部分水汽溶入滑油中。 

①活塞环损坏

空压机活塞上共有活塞环7个，主要作用为布油润滑、密封，当由于进气不清洁或者气缸内温度过高、滑油质量差、开口处的热胀间隙小等原因造成活塞环损坏时，即会引起水蒸气含量很高的高压压缩空气泄漏至油底壳中的滑油中。 

A.刮油环损坏

刮油环起到布油、刮油润滑的作用，如果刮油环损坏即会造成气缸套润滑不良，进而引起缸套、压缩环损环，导致很高的高压压缩空气泄漏至油底壳中的滑油中。

B.压缩环损坏

压缩环起到密封高压气体的作用，如果压缩环损坏即会造成气缸套密封不良，导致很高的高压压缩空气泄漏至油底壳中的滑油中。 

②气缸套磨损严重

气缸套是压缩机构中比较容易损坏的部件，在垂直于空压机轴方向上磨损较大，当磨损较大时即会造成高压压缩空气泄漏至油底壳中的滑油中。 

（3）滑油呼吸系统故障

在空压机工作时滑油中混入一些水分是正常的，若此时空压机长期工作，气缸内温度升高，曲轴连续泼溅机油，机油温度升高，水分蒸发成气体，通过呼吸口（内部排气孔）排泄出去，空压机工作中机油就不会出现乳化现象，但是如果呼吸口堵了则滑油中混入的过量水分必没能蒸发出去，此时即会产生乳化现象。 

①滑油呼吸口堵

在气缸中的气体含有水分，水分在高速转动的曲轴作用下混入机油分子中，从而导致机油含水量过高。

若此时空压机长期工作，气缸内温度升高，曲轴连续泼溅机油，机油温度升高，水分蒸发成气体，通过内部排气孔排泄出去，空压机工作中机油就不会出现乳化现象，当滑油呼吸口堵住时水蒸气不能及时排泄出去，最后都溶入滑油中，发生乳化。 

②进口滤网无干燥功能

工作环境中气体总会存在一些水分，当空气湿度较大且进口滤网无干燥功能时，含水分较大的空气进入工作区域即会造成部分水分混入滑油中，进而引起滑油乳化。

③ 一级泄放电磁阀故障 

一级电磁阀连接着油水分离器，起到泄放凝水、排放杂质的作用，当一级电磁阀不能及时打开的时候，即会造成凝水不能及时排出，进而导致高压空气中含有过量水份，在高温状况下转化为水蒸气，流入到二级压缩机构，并部分泄漏至油底壳中，导致滑油乳化。 

（4）冷却淡水系统泄漏故障 

冷却系统是由Ⅰ、Ⅱ级冷却器、气缸和气缸盖的水道等部分组成，系统中以冷却水，藉由水的流动带走压缩空气及摩擦部分产生的热量，若冷却水系统发生泄漏故障，即会直接造成冷却水流入滑油中，进而引起滑油乳化，且冷却水中含有约5‰含量的亚硝酸盐类，对机体还会造成严重腐蚀。 

①气缸有裂纹

当气缸中存在裂纹时，在有冷却水通过时即会发生冷却水泄漏，并进入到压缩机构中、油底壳等地方，当冷却水进入滑油中时即发生滑油乳化。 

②气缸盖有裂纹

当气缸盖中存在裂纹时，当冷却水通过时即会发生冷却水泄漏，并进入到压缩机构、油底壳等地方，当冷却水进入滑油中时即发生滑油乳化。

③气缸盖水道连接处泄漏

气缸盖水道连接处发生泄漏时，也会导致部分水直接进入压缩机构中，部分直接通过活塞环泄漏至油底壳，另一部以水蒸气的形式循环至油底壳。 

④一级冷却器泄漏

一级冷却器发生泄漏时，冷却水直接进入冷却腔，并在高压空气的管道中经过一级排气阀，流淌进油水分离器、二级压缩空间，泄漏至滑油中，引起滑油乳化。

A.水道接头处密封不好 

水道接头密封不良时，会导致部分冷却水进入冷却腔，最后进入油底壳中引起滑油乳化。 

B.冷却水管有裂纹渗漏

当处于气缸中的冷却水管发生破裂时，冷却水进入冷却腔，最后进入油底壳中引起滑油乳化。 

C.滑油超出使用周期 

当滑油达到它的使用寿命时，滑油中的部分成分发生变质，进而催化滑油乳化变质。

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