以客戶為上帝的宗旨、專注打造中國壓縮機領(lǐng)域中的航空級企業(yè)。
昆山飛馬特機電設(shè)備有限公司
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離心壓縮機在我國國民經(jīng)濟建設(shè)中數(shù)量較多,應(yīng)用也比較廣泛,是大型(Large scale)石化企業(yè)中的關(guān)鍵生產(chǎn)設(shè)備,在石油化工、冶金業(yè)等領(lǐng)域發(fā)揮著極其重要的作用。近幾年,離心壓縮機應(yīng)用范圍逐漸擴大,離心式壓縮機有著流量(單位:立方米每秒)大、轉(zhuǎn)速高、結(jié)構(gòu)緊湊、運轉(zhuǎn)(Operation)可靠、維修費用低廉等優(yōu)點,在國內(nèi)得到了較大的發(fā)展(Develop)。由于離心壓縮機在整個運行系統(tǒng)的工作(gōng zuò)過程中扮演著核心角色,壓縮機的平穩(wěn)運行是整個生產(chǎn)線安全生產(chǎn)的重要保障。然而,離心壓縮機在實際運行中經(jīng)常會出現(xiàn)一些故障,這影響了機組(unit)的安全運行,與企業(yè)的經(jīng)濟效益,因此針對離心壓縮機常見故障進行分析,對其運行情況進行總結(jié)(zǒng jié)是保證離心壓縮機安全運行的必須條件。
離心壓縮機特點
離心(Centrifugal)壓縮機在早期由于只適用于低、中壓力,大流量的場合,而不為人們所注意。但近年來,由于化學(xué)工業(yè)(gōng yè)的發(fā)展(Develop),各種大型化工廠,煉油廠的建立,離心式壓縮機就成為壓縮和輸送化工生產(chǎn)中各種氣體的關(guān)鍵機器,而占有極其重要的地位。隨著氣體動力學(xué)研究的成就使離心壓縮機的效率(efficiency)不斷提高,又由于高壓密封(seal),小流量窄葉輪的加工,多油楔軸承(bearing)等技術(shù)關(guān)鍵的研制成功,解決了離心壓縮機向高壓力,寬流量范圍(fàn wéi)發(fā)展的一系列問題,使離心式壓縮機的應(yīng)用范圍大為擴展,以致在很多場合可取代往復(fù)壓縮機,而大大地擴大了應(yīng)用范圍。工業(yè)用高壓離心壓縮機的壓力有(150~350)×105Pa的,海上油田注氣用的離心壓縮機壓力有高達700×105Pa的。除此之外離心壓縮機結(jié)構(gòu)也有很大的特點,離心壓縮機是一種葉片旋轉(zhuǎn)式壓縮機。其工作輪在旋轉(zhuǎn)的過程中,由于旋轉(zhuǎn)離心力的作用及工作輪中的擴壓流動,使氣體的壓力得到提高,速度也得到提高,隨后在擴壓器中進一步把速度能轉(zhuǎn)化為壓力能,通過它可以把氣體的壓力提高。表一顯示(display)出離心壓縮機與其他壓縮機相比較之特點。(如表1)
常見故障(fault)分析
離心壓縮機常見故障(fault)可以根據(jù)其特點來分析,也有一定的規(guī)律可循一般來講,離心壓縮機常見故障有溫度異常、振動過大、機組性能下降三種情況。昆山空壓機是回轉(zhuǎn)容積式壓縮機,在其中兩個帶有螺旋型齒輪的轉(zhuǎn)子相互嚙合,使兩個轉(zhuǎn)子嚙合處體積由大變小,從而將氣體壓縮并排出。昆山空壓機維修軸承跑外圈一般是因為配合的精度不夠以及外圈定位方式設(shè)計不合理造成的。并非所有機頭都按這個時間進行,如果保養(yǎng)好的可以延后,保養(yǎng)差的則需要提前。
(1)溫度(temperature)異常分為徑向軸瓦(bearing shell)溫度升高、推力瓦溫度升高、軸承溫度升高、中間冷卻器出口溫度升高。
徑向軸瓦(bearing shell)溫度升高原因有軸瓦間隙太小,潤滑(lubricating)油排泄量不夠充分,摩擦產(chǎn)生的熱量不能及時帶走,巡查軸瓦配合間隙,刮研軸瓦內(nèi)徑,使軸瓦與軸頸配合間隙,負荷標(biāo)準(zhǔn)(biāo zhǔn)要求;進機油溫偏高,提高了軸承工作的環(huán)境溫度,因此軸瓦溫度升高,開大油冷卻器水閥,增加冷卻水流量,降低潤滑油進機溫度改善軸承溫度環(huán)境;軸瓦澆注質(zhì)量不佳,或者巴氏合金牌號成分不對,無法滿足工況,選擇高速輕載巴氏合金,提高澆注質(zhì)量,嚴(yán)格加工精度;潤滑油中含有水或者其他雜質(zhì),降低了潤滑油的油性和粘性,影響了壓力油膜的形成,造成摩擦,采用過濾(filter)措施,將潤滑油中水分和雜質(zhì)清除,或者換新的油品,確保潤滑油的性能(property)負荷運行要求。昆山空壓機保養(yǎng)是回轉(zhuǎn)式連續(xù)氣流壓縮機,在其中高速旋轉(zhuǎn)的葉片使通過它的氣體加速,從而將速度能轉(zhuǎn)化為壓力。這種轉(zhuǎn)化部分發(fā)生在旋轉(zhuǎn)葉片上,部分發(fā)生在固定的擴壓器或回流器擋板上。
推力瓦溫度升高原因有結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理,推力瓦承載面積太小,單位(unit)面積承受負荷(load)超標(biāo),校核推力瓦壓強,適當(dāng)擴大推力瓦承載面積,使推力瓦單位面積承受載荷在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi);級間密封或者中分面密封失效,使后一級葉輪出口氣體泄至前一級,增加葉輪兩側(cè)壓力差,形成了較大的推力,解體檢查級間密封和中分面密封狀況,更換損壞(damage)的級間密封零件,刮研中分面,杜絕中分面密封失效現(xiàn)象;平衡(balance)管堵塞,平衡盤副壓腔壓力無法泄掉,平衡盤作用不能正常發(fā)揮,檢查平衡管,清除堵塞物,使平衡盤副壓腔壓力能及時泄掉,保證平衡盤作用正常發(fā)揮;平衡盤密封失效,工作腔壓力不能保持正常,平衡盤平衡能力下降,并將下降部分載荷傳至推力瓦,造成推力瓦超負荷運行,更換平衡盤密封條,提高平衡盤密封件的密封性能,保持平衡盤工作腔壓力,使軸向推力得到合理的平衡
軸承(bearing)溫度升高原因有軸承的進油口節(jié)流圈扎徑小,進油量不足,需要適當(dāng)加大節(jié)流圈孔徑(aperture);軸襯與軸徑的間隙過小,要重新刮研軸襯;軸襯油囊太小,進油量不足,不能保證軸瓦與軸承之問形成完全的液體摩揀、可對軸瓦重新刮研,適當(dāng)加深加大油囊
中間冷卻器出口溫度(temperature)太高的原因有中間冷卻管結(jié)垢,冷卻效果下降,富氣熱量無法被冷卻水帶走,解體檢查中間冷卻器,清除管污垢(soil),提高冷卻效果,確保富氣降溫在操作指標(biāo)內(nèi);冷卻水溫度較高、壓力偏低或流量偏小,富氣熱量不能完全帶著走,需要降低循環(huán)水溫度,提高循環(huán)水壓力,保證循環(huán)水的操作參數(shù)符合工藝(Technology)指標(biāo);富氣溫度偏高或流量增加,冷卻水未及時調(diào)大,富氣熱量無法全部帶走,調(diào)整工藝操作、降低富氣溫度、降低壓縮機轉(zhuǎn)速,減少富氣流量、開大冷卻器水閥,增加冷卻水流量,確保富氣溫度符合工藝操作指標(biāo)。
(2)導(dǎo)致離心壓縮機振動過大的原因較多,軸承和機體結(jié)構(gòu)設(shè)計不當(dāng)、 潤滑油及操作參數(shù)選擇不當(dāng)、系統(tǒng)波動、軸承的油膜渦動和油膜振蕩、軸的撓曲、轉(zhuǎn)子不平衡、零部件松動、裝配間隙過大、過小、氣體(gas)動力作用、密封激振力作用及轉(zhuǎn)子對中不良等都可能(maybe)導(dǎo)致較大的振動,引發(fā)嚴(yán)重的機器損傷事故。昆山空壓機是回轉(zhuǎn)容積式壓縮機,在其中兩個帶有螺旋型齒輪的轉(zhuǎn)子相互嚙合,使兩個轉(zhuǎn)子嚙合處體積由大變小,從而將氣體壓縮并排出。在眾多的原因中軸承振動現(xiàn)象交易(transaction)發(fā)生,離心壓縮機這種高壓、大流量、商轉(zhuǎn)速的大型設(shè)備。對運轉(zhuǎn)中的動平衡要求很高,機組找正精度(精確度)及 轉(zhuǎn)子、變速器大小齒輪(Gear)動平衡精度被破壞(vandalism)時,軸承會發(fā)生強烈的振動,必須重新校正動平衡,對轉(zhuǎn)子的找正,必須定期到廠家做動平衡測定;軸承蓋或軸襯壓蓋與軸襯間過盈太小,也會導(dǎo)致震動過大,要及時刮研軸承蓋水平中分線或研磨(Grinding)調(diào)整墊片,保證過盈值在0~0.7mm;軸襯間隙過大,齒輪嚙和不良,調(diào)整軸襯間隙,重新校正大小齒輪的平衡度和交叉度。
(3)機組性能下降
導(dǎo)致機組性能下降(descend)的原因也有很多,例如壓縮機級間密封損壞嚴(yán)重,密封性能下降,氣體介質(zhì)(起決定作用的物質(zhì))內(nèi)部回流增加。昆山空壓機維修是更換全部磨損的零件,空壓機轉(zhuǎn)1000個小時或一年后,要更換濾芯,在多灰塵地區(qū),則更換時間間隔要縮短。濾清器維修時必須停機,檢查壓縮機所有部件,排除壓縮機所有故障。葉輪沖刷磨損嚴(yán)重,轉(zhuǎn)子功能下降,氣體介質(zhì)得不到足夠的動能和位能。
總結(jié)(zǒng jié)
機組運行時應(yīng)經(jīng)常注意和定期聽測機組各機體內(nèi)部的聲響和軸承(bearing)振動,如發(fā)現(xiàn)振動或不正常聲音應(yīng)立即采取措施或停車檢查,找出故障原因并消除,經(jīng)常檢查軸瓦(bearing shell)溫度,溫度超過65℃時,要檢查原因并及時排除,必要時做停車處理。減少開停機次數(shù)及空負荷運行時間。在開機時,進口導(dǎo)葉開度應(yīng)使一級排氣壓力為正壓,以克服機內(nèi)阻力,防止喘振。正常后,應(yīng)迅速全部打開進口導(dǎo)葉。開機前或停機后都應(yīng)跑油數(shù)小時,并且進行盤車,使機組暖機或冷卻。定期檢查油箱底部油質(zhì)情況(Condition),并對油管線中的流動油進行油質(zhì)化驗,每周開一次濾油機對潤滑油(Lubricating oil)進行過濾。保冷卻器冷凝水及時徹底排凈。檢查潤滑系統(tǒng)油壓,保持在正常范圍內(nèi),經(jīng)常檢查的軸向位移量,位移小于0.8mm,否則應(yīng)采取措施加以消除,必要時應(yīng)停車處理,按時記錄各種儀表(instrumentation)的讀數(shù),發(fā)現(xiàn)與前次記錄有急劇變化時,應(yīng)及時找出原因并消除,每次機組開車時,記錄測量機體的震動(shock)情況,包括振幅、加速度、位移,發(fā)現(xiàn)與以往記錄不符時應(yīng)及時找出原因,及時處理。