浅析HXD2型机车空气干燥器故障的处理

杜建东，郭 峰

(中国铁路呼和浩特铁路局集团公司 包头西机务段，内蒙古 包头 014010)

HXD2型机车的空气干燥器是一种清除压缩空气中水、油、尘埃等杂质的装置。安装在总风缸和压缩机的空气管路之间，干燥器正常工作保证处理后的空气达到相应的指标，满足机车的用风要求，是完成风源净化过程的核心部件。HXD2型机车的配属地都在我国的北方地区，空气中的水分在冬季更容易发生冻结，空气中的灰尘，和干燥剂震动磨损产生的灰尘碎屑，会造成管路堵塞，造成干燥器故障，其本身故障也容易造成制动系统故障，入冬以来包头西机务段多次发生空气干燥器故障，降低了机车使用率，影响了安全生产。

1 结构及工作原理

HXD2型机车采用的是JKG2型空气干燥器，它是一种吸附式双塔干燥器，由换向电磁阀和进气装置、排气阀出气止回阀、干燥器控制器、加热器、除尘过滤器、最小压力阀和干燥器支架组成。另外在干燥器管路上还集成油水分离器，干燥器主体由两个完全相同的干燥塔组成，两塔交替工作，具有柔性转换的特性，可减少气流对干燥剂的冲击预防粉末进入管内。机车空气压缩机的工况是随机变化的，并以电信号的形式输入电控器，经过电控器的逻辑处理，变成有规律的指令输出。通过电控器和换向电磁阀对进气装置、排气阀和出气止回阀的控制，使干燥器定时在吸附、再生和充气3种状态下周期性的转换从而完成空气净化过程。

2 故障处理时的安全注意事项

①压缩空气和电都具有危险性，在确保电源已经切断，整个干燥器系统里的压缩空气都已经放空的情况下，方能进行检修和故障处理。②在干燥器运行前，必须确保所有的接头附件都已连接紧固。③在干燥器运行时，不要松动、拆掉任何管路附件、接头，系统里充满了高压气体，能引起严重的人身伤害事故。④干燥器不能在高于规定的额定压力下工作，否则会导致故障和引发事故。⑤在干燥器做任何维修时，必须作以下几项准备工作：空气压缩机必须停机；切断电源开关。确保干燥器处于断电状态；确保系统内压力已降至大气压力；只有控制设备前部的所有接头正确连接后，才允许操作控制设备。

3 故障分析与处理

3.1 干燥器底部出现结冰

3.1.1 原因分析。干燥器底部结冰影响净化效果可能有以下几个方面的原因：排污电磁阀故障，不能正常排污，干燥塔工作时，空气进入干燥塔自下而上经过干燥剂被吸收大部分水分。塔内干燥剂吸收水分不能通过排污阀排向大气，湿润空气在塔内聚集增速多，产生大量积水造成干燥器失效。干燥塔只吸水不能排水，长此以往干燥器会失效。除尘过滤器未定期排污、更换滤芯，使干燥器的水分不能正常排出。加热元件故障，不能对干燥器进行正常的保温加热工作，在寒冷天气下底部积水冻结成冰。

3.1.2 故障处理。定期开盖检查干燥器状态，如果干燥剂颗粒变为棕褐色说明干燥剂已经被油污污染，必须更换，如表面呈现淡黄色说明干燥器故障造成吸附饱和可不必更换，装置正常工作后可再生复原、检查干燥塔本体加热套、油水分离器加热套和排污电磁阀加热片，排污电磁阀加热片由电控器自动或手动开关控制，对加热效果不良的加热套(片)及时进行更换。检查并排污电磁阀，如不能正常工作需更换，更换除尘过滤器精密滤芯。

3.2 控制器指示灯不亮

3.2.1 原因分析。造成这一现象的原因主要是线路和控制器本身故障：①外接电源插头松动、烧损；②控制器开关误关；③控制器保险丝熔断；④控制器内部元件烧损，控制器指示灯发光二极管烧损。

3.2.2 故障处理。根据故障可能原因逐项进行检查，如属于可在现场进行修复更换处理的则现场处理；如属于控制器内部元件烧损、指示灯发光二极管烧损的本身故障则需整体更换控制器。

3.3 出气止回阀漏风

3.3.1 原因分析。造成这一现象的原因是出气止回阀密封圈老化密封不严，或是在开盖检查干燥剂状态时密封圈安装错位在紧固安装螺丝时受到挤压断裂，或阀体上的再生孔被风路中的异物堵塞。

3.3.2 故障处理。检查密封圈如发现老化龟裂，及时更换密封圈，在安装密封圈时，在密封圈上涂抹凡士林防止密封圈在安装过程中移位起到固定作用，同时还能延缓密封圈老化。发现有异物则需清除异物疏通气路。

3.4 排污电磁阀漏风不止

3.4.1 原因分析。此故障的主要原因：①由于柱塞下的阀垫使用时间过长老化破损，或是阀口处被通路的异物卡住；②排污阀的紧固螺母松脱造成密封不严。

3.4.2 故障处理。更换电磁阀，恢复装置正常工作，拆下故障电控阀，更换破损阀垫，清除阀口上的异物，安装紧固电控阀时，按照检修手册用扭矩扳手按规定力矩紧固螺母，切忌用蛮力紧固，防止螺母丝扣损坏。

3.5 排污电磁阀不排风

3.5.1 原因分析。排污电磁阀的电源线松脱，或机车长时间升弓停车状态下用风量非常小，空气压缩机不需要工作造成排污电磁阀线圈长时间处于得电状态过热烧损。

3.5.2 故障处理。恢复电源线，并紧固锁止螺母，检查电磁线圈是否烧损，确定电磁阀烧损，应更换电磁阀。

3.6 干燥器在工作状态下排风量过小

3.6.1 原因分析。造成这一现象的原因多是出气止回阀和排气阀故障，出气止回阀的阀体上的再生孔被异物部分堵塞，或排气阀螺杆上的螺母松脱，使阀口开度过小。

3.6.2 故障处理。拆下出气止回阀对其进行检查，清除异物疏通再生气路，拆下排气阀进行检查，如螺母上的防松元件或丝扣损坏，需更换螺母。

3.7 干燥器在工作状态下长排风

3.7.1 原因分析。此故障的主要原因是安装在干燥底部的进气装置和顶部的出气止回阀的密封条件出现问题，阀垫破损或有异物卡住阀口。排污电磁阀故障。

3.7.2 故障处理。打开出气止回阀和进气装置检查阀垫是否破损，如破损需更滑阀垫，如有异物需清除异物，并在阀体和阀垫之间涂抹凡士林确保阀体阀垫之间贴合密封良好。用万用表测量排污电磁阀是否得电正常，拆下电磁阀后目测比较电磁阀阀杆动作情况，如电磁阀阀杆虽然动作但吸合状态不到位，则电磁阀被异物卡位或阀杆垫圈翘起破损，可清除阀口异物后再用或直接更换新品。

3.8 干燥剂粉末化

3.8.1 原因分析。造成这一现象的主要原因是干燥剂的填装量没有达到要求，出气止回阀下弹簧变形或失去弹性，造成干燥塔内滤网与干燥剂颗粒之间留有大量空隙，在高压气体的冲击下干燥剂颗粒来回窜动撞击干燥塔内壁，造成干燥剂颗粒粉碎。

3.8.2 故障处理。出现干燥剂粉末化后干燥塔虽不会出现明显的故障状态，但长此以往粉末就会进入各个空气管路造成堵塞，混合空气中的水分后吸附在管路阀件内壁后清理难度极大，所以要定期检查干燥剂状态，出现粉末化后，须严格按照工艺填装适量的干燥剂，检查弹簧状态，变形或失去弹性后及时更换。

4 故障处理后的高压试验

①首先将电源打开，打开进气塞门，启动压缩机，当压力上升到900kPa，空压机连续工作不少于10min。②空压机启动时，检查电控器上表示两塔状态的指示灯，其中一个亮表示该塔进入再生状态另一个暗表示该塔进入吸附状态。③用试漏剂或肥皂水检查各个阀是否存在卡死漏风现象。④两干燥塔是否按照逻辑设定的转换周期进行同步干燥和再生转换。转换周期120s，再生时间90s，充气时间30s。

5 结束语

我们对HXD2型机车空气干燥器的工作原理、结构及故障产生的原因进行了分析之后，针对乘务员进行了应急故障的处理培训，提高了职工的业务水平。并将机车在秋整防寒时开盖检查干燥筒滤网及干燥剂状态纳入段修范围，有效地防止了机车在冬季运行时因干燥器底部冻结故障造成的机破。使工作系统的性能更加稳定、可靠，提高了机车质量，为包头西机务段的安全生产提供了有力的保障。