Контроль судового поршневого воздушного компрессора среднего и низкого давления

Контроль судового поршневого воздушного компрессора среднего и низкого давления

Введение
Надежная работа судовых поршневых воздушных компрессоров среднего (СД) и низкого давления (НД) критически важна для безопасности судна и функционирования многих его систем (пуск главного двигателя, аварийные системы, пневмоинструмент, управление). Регулярный и грамотный контроль технического состояния этих компрессоров является обязательной частью планового технического обслуживания (ПТО) и ремонта. Данная статья описывает ключевые аспекты контроля таких компрессоров.

1. Объекты испытаний (Контролируемые элементы и параметры)
Объектами контроля и испытаний поршневого судового компрессора СД/НД являются:

• Цилиндро-поршневая группа:
  • Состояние зеркала цилиндра (износ, задиры, коррозия).
  • Состояние поршневых колец (износ, залегание, упругость).
  • Состояние поршня (износ юбки, сальников).
  • Состояние штока поршня (износ, искривление, состояние уплотнений).
  • Состояние клапанов (впускных и выпускных): целостность пластин, пружин, седла; чистота; прилегание.
  • Зазоры (поршневые кольца, подшипники шатуна, крейцкопфа).
• Кривошипно-шатунный механизм:
  • Коренные и шатунные подшипники коленчатого вала (состояние вкладышей, зазоры).
  • Подшипники крейцкопфа и пальца.
  • Состояние коленчатого вала (осмотр, дефектоскопия по необходимости).
  • Состояние шатунов.
• Система смазки:
  • Давление масла в системе.
  • Работоспособность масляного насоса.
  • Чистота масляных фильтров и картеров.
  • Качество масла (вязкость, загрязненность, наличие воды).
• Система охлаждения:
  • Температура охлаждающей воды на входе и выходе из компрессора.
  • Производительность системы охлаждения.
  • Чистота водяных рубашек и теплообменников (по возможности визуально).
• Воздушные пути:
  • Чистота и состояние воздушных фильтров на всасывании.
  • Состояние трубопроводов (всасывающих, нагнетательных, дренажных).
  • Состояние промежуточных и концевых охладителей (чистота трубок, герметичность).
  • Воздухоосушители (при наличии).
• Система управления и автоматики:
  • Работоспособность предохранительных клапанов СД и НД ступеней (давление срабатывания).
  • Работоспособность автоматических стоп- и пусковых устройств (реле давления, термореле, реле минимального давления масла).
  • Работоспособность разгрузочных устройств (при наличии).
  • Работоспособность обратных клапанов.
  • Работоспособность продувочных и дренажных клапанов.
• Общие параметры:
  • Температура ступеней сжатия (определяет эффективность сжатия и охлаждения).
  • Давление ступеней сжатия.
  • Производительность (подача) компрессора.
  • Вибрация и шум при работе.
  • Наличие посторонних стуков или шумов.

2. Область испытаний (Виды и периодичность контроля)
Контроль компрессоров СД/НД проводится в рамках следующих основных видов работ:

• Приемо-сдаточные испытания (ПСИ):
  • Проводятся после монтажа нового компрессора или капитального ремонта.
  • Цель: Проверка соответствия характеристик компрессора паспортным данным и правилам классификационных обществ.
  • Объем: Полный комплекс испытаний согласно инструкции завода-изготовителя и правил.
• Планово-предупредительные осмотры и испытания (в рамках ПТО):
  • Ежесменный (ежедневный) контроль: Визуальный осмотр, проверка уровня масла, проверка отсутствия утечек воздуха/масла/воды, проверка показаний манометров и термометров, контроль температуры подшипников на ощупь (где возможно), проверка работы автоматики (пуск-стоп).
  • Еженедельный/Ежемесячный контроль: Более детальный осмотр, проверка и очистка воздушных фильтров, проверка давления масла, анализ работы автоматики, проверка срабатывания предохранительных клапанов (вручную или при работе), слив конденсата из ресиверов и влагомаслоотделителей.
  • Квартальный/Полугодовой контроль: Проверка и обслуживание клапанов, проверка зазоров по данным вибрации/шума, анализ масла, проверка состояния ремней привода (если есть).
  • Годовой осмотр (в доке или на ходу по графику): Более глубокий контроль: частичная разборка для осмотра поршневых колец, цилиндров, подшипников; проверка состояния охладителей; калибровка КИП; полная проверка автоматики и предохранительных устройств.
• Контроль после ремонта: Проводится после любого ремонта, затрагивающего рабочие характеристики или безопасность компрессора (замена клапанов, ремонт ЦПГ, ремонт КШМ, ремонт автоматики). Объем зависит от вида ремонта.
• Аварийный контроль: Проводится после аварийной остановки или обнаружения неисправности для выяснения причины и определения объема необходимого ремонта.

3. Методы испытаний
Основные методы контроля включают:

• Визуальный и тактильный осмотр: Выявление утечек, повреждений корпуса, трубопроводов, сальников; контроль уровня масла; состояние ремней; нагрев подшипников и корпусов.
• Измерение параметров при работе:
  • Манометры: Давление масла, давление нагнетания СД и НД ступеней, давление в картере (если контролируется).
  • Термометры (контактные, термопары, инфракрасные пирометры): Температура на выходе из каждой ступени сжатия, температура охлаждающей воды на входе/выходе, температура масла, температура подшипников.
  • Расходомеры (при ПСИ или углубленной диагностике): Измерение фактической производительности компрессора.
  • Тахометр: Проверка частоты вращения вала.
• Проверка работы автоматики и защит:
  • Имитация условий срабатывания (снижение давления масла с помощью вентиля, повышение давления в ресивере до отключения, повышение температуры ступени сжатия).
  • Проверка срабатывания и герметичности предохранительных клапанов с помощью продувки или спец. оборудования.
• Акустическая диагностика: Прослушивание работы компрессора для выявления посторонних стуков, шумов трения, стука клапанов с помощью стетоскопа или акустического прибора.
• Вибродиагностика: Измерение виброускорения/виброскорости на подшипниковых узлах для оценки состояния подшипников КШМ, выявления дисбаланса, износа.
• Контроль масла: Визуальная оценка (пена, эмульсия), анализ проб масла в лаборатории на содержание продуктов износа, изменение вязкости, кислотность, загрязненность.
• Контроль состояния внутренних полостей (при разборке): Использование бороскопов для визуального осмотра цилиндров, клапанов без полной разборки.
• Измерение зазоров: С помощью щупов, нутромеров, микрометров при разборке компрессора.
• Испытания на герметичность: Проверка утечек воздуха в соединениях, сальниках, клапанах мыльным раствором или ультразвуковыми/газовыми детекторами течи.

4. Испытательное оборудование
Для проведения контроля используются следующие основные типы оборудования:

Заключение
Эффективный контроль судовых поршневых компрессоров среднего и низкого давления требует системного подхода, сочетающего регулярные визуальные проверки, периодические измерения рабочих параметров, плановые осмотры с частичной разборкой и глубокую диагностику при необходимости. Применение соответствующих методов и исправного, калиброванного испытательного оборудования позволяет своевременно выявлять неисправности, предотвращать аварии, поддерживать требуемую производительность и обеспечивать длительный, надежный срок службы этих критически важных судовых агрегатов. Строгое соблюдение инструкций завода-изготовителя и требований классификационных обществ является обязательным условием безопасной эксплуатации компрессоров.