1 引言
唐钢北区动力厂空压机站共有L5.5-40/8型空压机6台，负责二铁厂区压缩空气供应。1998年12月17日，其中一台后冷却器发生爆炸，整个后冷却器被炸开，机身被飞出的碎块砸坏，Ⅱ级缸也同时被毁。强大的气浪冲击使厂房玻璃全部砸碎，由于内燃使空气温度压力骤然升高，强劲的热应力使架空的外网管道从支架下100m之多，中断生产24小时，所幸没有人员伤亡，造成一起重大设备事故。事故发生后，根据事故现场情况分析判断，空压机爆炸的主要原因：高温运行、积碳和供油不当。下面就该类型空压机的特点对爆炸的机理进行一下分析。
2 高温运行的原因
运行温度高的主要原因是冷却效果不好。一是因为冷却系统的结构存在着设计制造缺陷；二是冷却水质差，硬度高且含有杂质，使冷却系统逐渐结垢堵塞，造成通道面积减小导热差，影响冷却效果。
各种备件货源不清，部分质量低劣，尤其是进、排气阀使用寿命短，漏气严重，也是运行温度过高的重要原因。
3 积碳的原因
积碳的形成首先与润滑油供给量有着密切联系。供油过少，气缸润滑不良，容易造成烧缸；供油过多，则易形成积碳。以L5.5-40/8型空压机为例，耗油量国家标准为≤105g/h，但在实际运行中，往往注油偏大，是标准的几倍。设备长期高温运行又大大加速了积碳的生成速度。
润滑油的主要成分是碳和氢，这2种元素碳大约占86%～87%，氢占11%～14%。根据其组成结构的不同，分为烷烃、环烷烃、芳香烃。另外还有硫、氢、氧等元素，组成含有硫、氢、氧的各类烃类衍生物。
环烷烃易被氧化，在高温时极易氧化生成羧酸等氧化物，同时出现粘稠状沉淀。润滑油中烷烃的氧化性接近于环烷烃，在高温下较易氧化，氧化产物除羧酸外，还有醇、醛、酮等含氧化合物。以上氧化物还可进一步氧化成羟基酸和烃基酸缩合物，为沥青状黑色沉淀。以上氧化物沉积下来则逐步形成积碳。
高温运行还加速了润滑油的蒸发，一些分子量较小的碳氢化合物会蒸发进入压缩空气中，剩下一些固态的较重的分子沉积下来成为积碳的一部分。
供油量大造成压缩空气中含油量大，被高温氧化后和空气中的杂质混合形成了多孔性易于吸附润滑油的积碳。
空压机在运行中的污水油沉积在后冷却器及储气罐底部，由于不及时排入，附在上面的污油被高温蒸发也易形成积碳。
4 供油不当的原因
（1）注油量偏高。操作工的意识存在偏差，认为注油量大的设备不至于烧缸，所以，在操作上比较保守；再者在设备运行时，由于振动等原因，使注油器的锁母松动，比原来锁定的注油量大。
（2）由于检修不及时或备件质量问题，造成机身与气缸间密封不严，油池的油大量窜到气缸内。
5 燃烧爆炸机理
空压机长时间运行，由于上述原因而大量积碳，使活塞卡死在槽内，气阀不能正常启闭，气流通道面积减少，阻力增加形成射流，这又使温度进一步上升，润滑油蒸发加剧，气缸内的压缩气体实际上是空气和可燃油蒸气的混合物，与内燃机气缸内的情形极为相似。
6 燃烧爆炸的预防措施
以上分析了空压机燃烧爆炸几条主要原因，针对其原因，在技术改造、操作技术管理等方面采取了相应措施：
（1）润滑油的用量要适当（国家标准≤105g/h，具体的是L5.5-40/8型号Ⅰ级缸每分钟15～20滴，Ⅱ级缸每分钟15～18滴）；
（2）提高检修质量，严格控制因密封不严而使润滑油窜入气缸内；
（3）对冷却器进行技术改造，翅片型冷却器芯由于其质量，或长时间运行振动造成翅片与冷却管接触不实而散热面积减少，影响冷却效果，采用铜制波纹管式冷却器芯，效果非常明显；
（4）加强管理，严格工艺纪律，加强职工责任心。定期巡检，及时调整，制定排污周期；
（5）及时调整风压，避免空负荷运转；
（6）选择质量可靠的润滑油；
（7）定期清理后冷却器的积碳。
这些措施对于改善空压机运行工况，避免空压机燃烧爆炸起到相当大的作用。