Новая технология очистки масляных фильтров
В системе маслоснабжения тепловозных дизелей предусмотрена многоступенчатая фильтрация дизельного масла для непрерывного удаления из него продуктов износа трущихся пар и термического окисления масла. В системе находятся различные по исполнению, назначению и месту установки фильтры: грубой и тонкой очистки масла, а также центробежные фильтры. Как правило, эксплуатационным загрязнениям наиболее подвержены фильтры грубой очистки, которые устанавливаются на полном потоке масла.
На тепловозах типа 2ТЭ116, М62, ТЭМ2 и ТЭМ7 в фильтрах грубой очистки применяются металлические сетчатые фильтроэлементы. В процессе эксплуатации между ТО-3 на каждом фильтроэлементе откладывается до 20 — 40 г загрязнений толщиной до 5 — 7 мм. Эти загрязнения, состоящие преимущественно из углеродистых и гряземасляных отложений, имеют высокую адгезионно-когезионную связь с фильтрующей сеткой, что затрудняет их удаление в процессе очистки. Сильно загрязненные фильтры способствуют повышенному износу трущихся деталей и, как следствие, снижению работоспособности дизеля в целом.
Существующая система планово-предупредительного обслуживания и ремонта локомотивов регламентирует разборку, очистку и ремонт фильтроэлементов на каждом ТО-3. Технологией ремонта предусмотрены предварительное вымачивание сетчатых фильтроэлементов в керосине, а затем очистка волосяными щетками в ваннах с дизельным топливом. Как правило, после обдувки очищенных фильтроэлементов сжатым воздухом или паром под давлением 0,5 — 1 кгс/см2 их повторно доочищают. Основные недостатки существующей технологии — некачественная очистка фильтров, высокий процент повреждаемости сеток при ручной доочистке и большой расход нефтесодержащих растворителей.
Чтобы улучшить качество ремонта фильтров и повысить производительность труда, пожарную и экологическую безопасность, сократить энергозатраты, во ВНИИЖТе разработали высокоэффективную технологию. Она основана на гидродинамическом методе очистки фильтроэлементов струями воды высокого давления с добавлением нового технического моющего средства (ТМС). Эффективность очистки достигается за счет комбинированного воздействия на удаляемые загрязнения физико-химических и механических факторов.
Одно из отличий новой технологии — применение щелочного водорастворимого моющего средства типа «РИК» (отечественного производства). По своей моющей способности оно более эффективно, чем применявшиеся ранее ТМС и нефтяные растворители (керосин, дизельное топливо).
Концентрат нового средства относится к малоопасным веществам (III класс опасности). Раствор «РИК» нетоксичен, пожаро- и взрывобезопасен, не вызывает химических ожогов, неагрессивен по отношению к черным и цветным металлам, не требует последующего ополаскивания деталей водой. Его выпускают в виде сыпучих хорошо растворимых в воде порошков, что облегчает их транспортировку и применение. Препарат является биоразлагаемым, поэтому допускается сброс отработавшего раствора в канализацию.
Основная же особенность технологии состоит в том, что при гидродинамической очистке используется тонкая плоская струя воды, подаваемая на очищаемую поверхность под давлением 100 — 150 кгс/см2 через специальную насадку с помощью моечного агрегата высокого давления (рис. 1). При высоком давлении и малом диаметре струя воды эффективно разрушает и смывает трудноудалимые загрязнения.
Как уже говорилось, для очистки фильтроэлементов применяют агрегаты высокого давления, которые включают в себя насос с электродвигателем 4, систему безопасности «байпасс» 15, пульт управления электропитанием 2, распылительный пистолет со шлангом высокого давления и быстроразъемными соединениями, образующими выходную водяную систему (позиции 16, 12, 7 — 11), систему подачи моющих растворов 17— 19, системы подогрева воды «бойлер». Технические характеристики таких агрегатов производства датской фирмы «Klinett» представлены в таблице.
Оборудование, используемое в новом технологическом процессе очистки фильтров, включает:
- установку для замачивания в ТМС (рис. 2), представляющую собой металлическую емкость, в которой установлены нагреватель воды 1 с терморегулятором, термометр 2 для контроля эа температурой и механизм для обеспечения циркуляции раствора 5;
- установку для мойки фильтроэлементов струями воды высокого давления, в которую входят агрегат высокого давления, штатив или подставка для подвешивания фильтроэлементов.
Участок очистки (рис. 3) должен быть оборудован вытяжной вентиляцией, брызгозащитным экраном и иметь сток.
По технологическому процессу очистки сначала фильтроэлементы замачивают в 3%-ном растворе моющего средства в течение 40—50 мин при температуре 50— 60 °С, а затем их очищают струей высокого давления. Всего процесс очистки масляного фильтра с учетом вспомогательных операций занимает не более 1,5 ч; расход воды на один фильтр в сборе составляет не более 50 л; расход моющего средства — 500 г порошка.
Гарантируется стопроцентное качество очистки наружных, внутренних поверхностей и фильтрующих сеток. Специально разработанные характеристики высоконапорной струи, ее форма и угол воздействия полностью исключают повреждения сеток при мойке. Технологический процесс позволяет механизировать все операции и повысить производительность промывки фильтров за один цикл.
Новая гидродинамическая технология очистки улучшает условия и безопасность труда, сокращает трудоемкость и повышает качество ремонта, уменьшает расход моющих средств и воды в 3 — 4 раза, исключает использование нефтесодержащих растворителей. Преимуществом разработанного процесса удаления эксплуатационных загрязнений является универсальность технологии, что предполагает ее применение в различных областях ремонтного производства.
Инж. Е.В. КАРНАУШКО, ВНИИЖТ
