武漢地鐵1號線列車空壓機油乳化問題分析

王乾和 屈凡 余思遠

摘 要：本文針對武漢地鐵1號線四期車空壓機油頻繁乳化的現象，分析空壓機油乳化原因，并通過提高空壓機運轉率，解決了頻繁乳化的問題。

關鍵詞：空壓機;空壓機潤滑油;乳化;運轉率

1 概述

武漢地鐵1號線四期車使用的是A6538D-HS10-3活塞式電動空氣壓縮機，使用的空壓機潤滑油為美孚拉力士SHC1026。四期車在2018年投入運營后，頻繁發現空壓機潤滑油乳化現象。

2 原因分析

兩種互不相溶的液體混合，加入表面活性劑，并攪拌、流動，形成乳狀液，該過程叫乳化。一般軌道交通空壓機油乳化主要是潤滑油中混入水分并激烈攪拌導致的。

對于武漢地鐵1號線四期車的A6538D-HS10-3活塞式電動空氣壓縮機中的空壓機油乳化，主要原因如下：

（1）武漢地鐵1號線為高架線路，線路條件較差，陰雨天氣時，進入空壓機的壓縮空氣相對地下線路濕度更大。

（2）為了平衡曲軸箱內壓力，需將曲軸箱與外界大氣連通，潮濕空氣進入曲軸箱。

（3）活塞式壓縮機在工作時，高溫壓縮空氣會不可避免通過活塞環漏入曲軸箱，當空壓機停止工作后，溫度降低導致水分從氣體中析出混入潤滑油。

（4）空壓機工作時曲軸激烈攪拌，水分與潤滑油充分混合進而導致乳化。

由于空壓機運轉時曲軸攪拌以及潮濕空氣進入曲軸箱均不可避免，可通過增加空壓機運轉率，使曲軸箱處于熱狀態，減少水分析出，同時潤滑油保持熱狀態會使混入的水分經高溫蒸發，減緩空壓機潤滑油乳化速率。而武漢地鐵一、二、三期車均使用相同型號或近似型號的空壓機，并未出現空壓機油頻繁乳化。結合以上情況綜合推斷，四期車空壓機油乳化原因可能為空壓機運轉率過低。據經驗統計，空壓機運轉率達到30%左右，可有效避免空壓機油乳化。

3 工作率統計

2018年11月10日，對正線運營的A54編組空壓機工作率進行統計。

由上表得知，全天A54編組工作率為22%，最低時只有15%，工作率較低，易發生乳化現象。

4 解決方案

要提高空壓機運轉率，可從增加壓縮空氣消耗量或減少壓縮空氣供給量兩個方面入手。

4.1 消耗量

增加站間制動次數：武漢地鐵1號線正線運行實際使用ATO模式自動駕駛，制動由系統根據情況事實調控，不易做出修改。

減小電制動力，多使用空氣制動：修改電制動力程序相對復雜，且多使用空氣制動會增加閘瓦磨耗。

4.2 供給量

增大除濕裝置再生消耗風量：PD-10DF型干燥裝置使用的中空絲膜干燥器是消耗一定量的已干燥空氣對壓縮空氣進行干燥處理，只需增大除濕裝置中縮孔尺寸，提高再生消耗風量，即可降低供給量。

綜合考慮后，決定增大除濕裝置中縮孔尺寸，降低風源供給量，以提高空壓機工作率。

5 裝車驗證

2019年8月2日，將A54編組除濕裝置中縮孔由Φ1.2 mm改造為Φ2.1 mm，進行正線運營。并再次進行空壓機工作率統計。

根據上表結果，除濕裝置中縮孔變更為Φ2.1 mm后，全天工作率基本能達到30%，最低為23.05%。經過為期6個月的正常運營，未發生空壓機油乳化現象，滿足使用要求。

6 結論

A54編組風源系統的除濕裝置中縮孔變為更為Φ2.1mm后，運營6個月，未發生空壓機油乳化現象。現已完成武漢地鐵1號線四期共25列車的縮孔整改，提高了空壓機運轉率，解決了空壓機潤滑油頻繁出現乳化的問題，為武漢地鐵1號線安全運營提供了保障。

參考文獻：

[1]武漢地鐵1號線徑河延伸線維修手冊[Z].吉林長春：中車長春軌道客車股份有限公司，2017.