SS9G型机车螺杆空压机过热保护问题的研究

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Study on overheating protection problems of screw air compressorfor type SS9G locomotiveBAI Yu-shan(Shanghai Railway Bureau，Shanghai Locomotive Depot，Shanghai 20007 1，China)Abstract：Starting with the analyses of the running environment，structure and system flow，environmental and man-made factors ofoverheating protection problem of screw air compressor for type SS9G locomotive，this paper discusses the reasons and preventionmeasures for overheating protection of screw air compressor for type SS9G locomotive。

Keywords：SS9G locomotive；screw air compressor；overheating protection；heat dissipation；maintenance2012年7月5日，广铁集团长沙机务段值乘北京局北京机务段SS9G型0178号机车担当T14次旅客列车牵引任务 ，运行至京广线长沙东至丝茅冲间，因机车 Ⅱ端空压机不工作，司机处理无效后请求救援，耽误本列1小时41分，构成铁路交通-般D21类事故。9月11日，该机车，担当T2次旅客列车牵引任务 ，运行至京广线川山坪至古培塘区间，机车发生风泵故障，处理无效后求救援 ，耽误本列29分 ，影响客车5列及货车6ylJ。机破原因初步分析是因为螺杆空压机途中发生过热保护。

2012年9月19日，铁道部运输局机务部机车检修处会同技术验收处 ，召集各主机厂、生产商和运用单位 ，针对夏季SS9型机车风泵问题频发 ，在机务部召开了专题会议，对存在的问题进行分析，讨论整治措施及方案♀决SS9型机车空压机过热保护的问题已刻不容缓。

1 SS9G型机车及空压机概况2001年 ，根据中国南车集团公司科技计划项 目的要求，在原SS9型电力机车的基础上进行了重大设计改进，开发出-种新型的独立通风 、中央贯通走廊的SS9型电力机车(0044)号，SS9G型机车。

SS9G型机车采用1台TSA-230A型螺杆压缩机和1台收稿日期：2013-03-28作者简介：白宇山(1985-)，男，辽宁沈阳人 ，大学本科，助理工程师，主要从事铁路干线和既有线客、货运机车制动技术和 日常检修的研究工作。

V2.4/9型空气压缩机产生压缩空气。SA-230A型螺杆压缩机额定排气压力为900 kPa，排气量为2.4 mVmin，控制电压为DC110V，压缩机电机转速为2 955 r/min，轴功率为22k.W。在运行中，如果1台压缩机出现故障，可利用另1台压缩机组继续维持运行。

SS9G机车螺杆空压机采用下置式冷却器散热，冷却器下方设有通风道，空压机旁设有侧墙百叶窗辅助通风。

2 SS9G型机车TSA-230A型螺杆空压机的系统流程润滑油系统由油细分离器、温控阀、油冷却器和油过滤器等组成 。润滑油是利用压差原理进行循环 ，无油泵。润滑油流程工作原理，如图l所示。

由于油气筒(7)内存在压力 ，润滑油从筒 内流出，经过温控阀(12)分成二路 ，当温度低于下限85℃时 ，直接从旁通路进入油过滤器(11)过滤 ，当温度高于下限85 clC时，主通路逐渐打开，部分油到油冷却器(17)冷却，油温高于上限93℃以上时，全部经过油冷却器冷却后进入油过滤器 ，过滤后的油再分成二路 ，-路由机体下部喷人压缩室，冷却压缩空气 、润滑转子 ；另-路通到主机两端 ，润滑轴承组；而后汇集于压缩室 ，随压缩空气-起进入油气筒(7)。

当油气筒内的润滑油油温过高，超过图1中的温度开关(15)动作的限制值105℃±5 oC时，温度开关便会切断螺杆空压机的工作电路 ，造成螺杆空压机停止工作。

第 32卷第 13期 杨哮：达拉寨煤矿开采方案设计 914 瓦斯抽风方法本矿设计采用穿层钻孔预抽，穿层钻孔预抽煤巷条带煤层瓦斯区域防突措施的钻孔应控制整条煤层巷道及其两侧-定范围内的煤层。倾斜、急倾斜煤层巷道上帮轮廓线外至少20 1'1，下帮至少10 m；其他为巷道两侧轮廓线外至少各15 m；均为沿层面的距离；选择在风巷或运输巷布置斜穿层钻孔抽放，开采上部煤层时 ，利用上部煤层回采巷道作为瓦斯抽放巷，来抽放下部煤层的瓦斯。比如，开采l7号煤层时，在17煤层中布置钻孔，抽放18煤层的瓦斯；开采15层时，利用16煤层回采巷道作为瓦斯抽放巷，依次类推。

开采下部煤层时，利用下部煤层回采巷道作为瓦斯抽放巷 ，来抽放上部煤层的瓦斯。比如 ，开采l7号煤层时，在17煤层中布置钻孔，抽放16煤层的瓦斯；开采15层时，利用15煤层回采巷道作为12煤层的瓦斯抽放巷，以此类推。二、三采区设置地板瓦斯抽放巷预抽瓦斯。

5 设计方案评价①区内已基本具备矿井建设的各项条件；变更扩能后设计生产能力为30万t/a；②设计采用斜井开拓；③设计采区巷道采用沿煤层布置；④合理选择巷道断面形式及支护方式；主要开拓、准备巷道布置成半圆拱型及梯形 ，采用喷浆或梯形工字钢棚支护；回采巷道布置成梯形巷道 ，采用梯形工字钢棚支护，采面布置为走向长壁工作面，回采工艺为机采，支护采用外注式单体液压支柱配合铰接顶梁 ；⑤生产系统主井、运输下山采用皮带(上接第38页)护、保养要求，可在机车运用大、中修后- 年时，排空空压机内旧的润滑油 ，加入新油进行清洗，并更新螺杆空压机的油过滤器、油细分离器、空气滤清器滤芯及润滑油，确保螺杆空压机润滑油系统关键部件的使用寿命和质量可控。

定期对螺杆空压机进行排水作业。机车进入孝辅修修程和日常入库整备作业时均对螺杆空压机进行排水作业，排水作业需在空压机停止工作后待润滑油内的水完全冷却凝结后进行。

及时处理润滑油油乳化。发现轻微乳化即通过至少20 rain的连续运转来消除乳化，中度乳化或重复预报油乳化时即更换润滑油和油过滤器、油细分离器，确保螺杆空压机润滑油的品质和散热能力，不因油质问题造成空压机轴承、转子、油封破损，引起过热保护。

4.3 合理的选择润滑油2010年，上海机务段SS8、SS9型机车空压机油乳化大面积发生后，将SS8、SS9型机车螺杆空压机的润滑油用油由原先使用的RS32矿物油统-更换成了ANDER0L3057M合成油。通过运用情况的对 比，确认合成油的经济效益超过矿物油，具有氧化安定性，积碳倾向小，可超过普通运输煤炭、副井、轨道下山、采用绞车提升矸石及材料设备等，回风井专做回风用；井下采面运输顺槽采用皮带运输，回采工作面采用刮板运输机运输；⑥通过合理的技改，充分利用现有巷道及工业场地，合理的优化了系统，提升了矿井的生产能力。

总之，达拉寨煤矿煤层赋存较稳定 ，开采技术条件较好，资源较可靠，水电外部条件基本具备，交通运输条件基本满足，用户可靠，市场前景广阔，投资效益较好，抗风险能力较强，有利于促进地方经济的发展、解决当地剩余劳动力的出路问题，社会效益亦十分明显。

6 建 议本矿应加强地面大气降水的疏干和排出工作 ，经常性的对地面进行巡视检查，及时采取措施防止由于采动的影响造成地面产生大的裂隙和滑坡 ，同时，还应加强对老窑及采空积水的探测和预防◇山应掌握本矿区范围和邻区范围内的老窑情况 ，特别是深部可能尚未发现断层破碎带和-些早已废弃的老窑以及采空区，因勘探深度限制不尽查明，因此 ，开采时，随时要注意探放水工作，防止透水事故的发生。