樊溥
(中國石油遼陽石化分公司機(jī)動(dòng)設(shè)備處,遼寧 遼陽 111003)
離心壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)精密,由高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子和氣缸組成,工作時(shí)能夠產(chǎn)生很大動(dòng)力。但也因?yàn)樗Y(jié)構(gòu)精密而又使用頻繁,內(nèi)部出現(xiàn)磨損故障的情況也較為多見,再加上其價(jià)格昂貴,檢修工作也就成了重中之重。多年研究表示,樣軸的使用可有效提高檢修效率,降低費(fèi)用。接下來就對(duì)樣軸進(jìn)行介紹并闡述其在檢修過程中的應(yīng)用。
(1)離心式壓縮機(jī)的基本工作原理。離心式壓縮機(jī)設(shè)備工作原理屬于純物理原理,其包括了葉輪、擴(kuò)壓器兩個(gè)核心部件。在運(yùn)行過程中,還需要借助于一些外部的動(dòng)力來進(jìn)行聯(lián)動(dòng)配合,從而實(shí)現(xiàn)離心式壓縮機(jī)的基本功能。在離心式壓縮機(jī)工作過程中,葉輪會(huì)持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)內(nèi)部的氣體被牽引并擴(kuò)散到擴(kuò)壓器當(dāng)中,隨著壓力的增加會(huì)獲得壓力勢(shì)能的積累。在積累到一定的程度后,可以對(duì)其進(jìn)行釋放。一般來說,離心式壓縮機(jī)可以高效應(yīng)用,關(guān)鍵在于輪中的稀薄區(qū)域,可以不斷的吸收周圍的氣體進(jìn)入,并通過流轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的方式來實(shí)現(xiàn)持續(xù)的運(yùn)轉(zhuǎn)。在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,壓縮機(jī)的葉輪同樣會(huì)表現(xiàn)出壓力不足的情況,這個(gè)時(shí)候就要做好多級(jí)聯(lián)動(dòng)的工作,確保壓力值能夠達(dá)到預(yù)期。
(2)離心式壓縮機(jī)的優(yōu)勢(shì)與不足。在離心式壓縮機(jī)將氣體壓縮、轉(zhuǎn)化為壓力能的過程中,需要調(diào)整好氣體的輸送關(guān)系。在這個(gè)階段,運(yùn)行工作的技術(shù)優(yōu)勢(shì)其實(shí)十分顯著,通過應(yīng)用范圍的擴(kuò)大來達(dá)到預(yù)期的壓縮處理的任務(wù)目標(biāo)。結(jié)合現(xiàn)階段國內(nèi)離心式壓縮機(jī)的應(yīng)用顯著來看,其具有以下幾個(gè)方面的優(yōu)勢(shì):其一,離心式壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)類型十分簡(jiǎn)單,無論是重量還是體積都不高;其二,葉輪的運(yùn)轉(zhuǎn)效率、平衡性相對(duì)比較穩(wěn)定,所以體積也比較?。黄淙?,石化工業(yè)氣體的壓縮可以借助于無油操作的方式運(yùn)行,對(duì)于環(huán)境的要求低;其四,能夠與汽輪機(jī)共同運(yùn)轉(zhuǎn),擴(kuò)展了使用的空間。由于存在上述幾個(gè)方面的優(yōu)勢(shì),使得離心式壓縮機(jī)可以很好的適應(yīng)大多數(shù)的工業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)。
離心式壓縮機(jī)的運(yùn)行工作中同樣會(huì)面對(duì)一些問題與不足:其一,氣體量過小的場(chǎng)合其工作效率難以達(dá)到預(yù)期標(biāo)準(zhǔn);其二,工作運(yùn)行的區(qū)域范圍較小,所以實(shí)際能夠適應(yīng)的范圍相對(duì)有限;其三,整體能源效率不高,浪費(fèi)能源。
(3)離心式壓縮機(jī)故障診斷維修。結(jié)合離心式壓縮機(jī)的工作流程與技術(shù)特征來看,要想確保離心式壓縮機(jī)的合理科學(xué)應(yīng)用,必須做好故障排除工作,現(xiàn)就離心式壓縮機(jī)的故障診斷與排除的策略分析如下:其一,解決異常振動(dòng)與噪聲。異常振動(dòng)與噪聲一般都是由于葉輪、轉(zhuǎn)子以及聯(lián)軸器等設(shè)備出現(xiàn)故障所導(dǎo)致的,需要著重對(duì)這些部分進(jìn)行檢修;其二,軸承故障。軸承也是壓縮機(jī)中的重要構(gòu)成部分,該設(shè)備在工作過程中可能出現(xiàn)故障的原因有本身不平衡、潤滑不充分以及工作過程中間隙調(diào)整不到位等原因,同時(shí)壓縮機(jī)不對(duì)中也是一個(gè)重要的原因;其三,密封系統(tǒng)故障。密封故障一般是由于密封環(huán)精度不足、浮環(huán)座接觸部分的磨損不均勻等情況,還有一些特殊情況下還有可能由于壓縮機(jī)的密封系統(tǒng)出現(xiàn)故障所導(dǎo)致的密封問題。在上述部分的維修過程中,需要結(jié)合具體的要求來進(jìn)行診斷控制,從而確保離心式壓縮機(jī)不出現(xiàn)各種問題,延長使用壽命。
(1)樣軸的主要構(gòu)造。根據(jù)軸的配合要求與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),需要做好加工環(huán)節(jié)的技術(shù)控制。在這個(gè)過程中,樣軸需要確保滿足各個(gè)方面的強(qiáng)度要求,盡可能降低尺寸影響,并減少整體的重量。在離心機(jī)樣軸的結(jié)構(gòu)類型中,最為常見的包括兩種。第一種是轉(zhuǎn)子樣軸,所謂轉(zhuǎn)子樣軸,實(shí)際上就是中心距與軸瓦間隙保持一致的樣軸類型。另外一個(gè)則是主軸樣軸,該類型包括測(cè)量中心距的長樣軸以及替代原軸和用于測(cè)量主瓦間隙的短樣軸。
(2)與樣軸相關(guān)的檢測(cè)要點(diǎn)。在轉(zhuǎn)軸軸承當(dāng)中,主軸、轉(zhuǎn)子軸中間的中心距測(cè)量可以說是整個(gè)壓縮機(jī)檢測(cè)工作的核心。在實(shí)施正向檢測(cè)的時(shí)候,需要確保軸、軸瓦之間的距離相對(duì)合理,同時(shí)軸瓦、軸的摩擦、積聚等環(huán)節(jié)都需要盡可能的保持穩(wěn)定性,這樣才能夠提升檢測(cè)的效率。進(jìn)一步分析,間隙對(duì)于轉(zhuǎn)子的最佳狀態(tài)運(yùn)行條件具有較高的影響,所以必須要確保轉(zhuǎn)子的工作狀態(tài)。在主軸、轉(zhuǎn)子軸的運(yùn)行過程中,兩者需要保持相對(duì)水平,這樣才能夠更為精準(zhǔn)的測(cè)量兩者的中心距,同時(shí)借助于調(diào)整平行度可以有效提升接觸面的面積,這樣就可以達(dá)到減少疲勞影響的效果,進(jìn)而在客觀上提升整個(gè)離心壓縮機(jī)的使用壽命。
(3)樣軸使用前后的檢修方法和對(duì)比。①測(cè)量軸承間隙。為了確保樣軸的穩(wěn)定性,需要保持各個(gè)部分間隙的測(cè)量精度。一般來說,可以通過千分表、壓鉛測(cè)量等多種方法進(jìn)行測(cè)量。不過,實(shí)際上不同的檢修人員在測(cè)量技術(shù)、流程以及測(cè)試環(huán)境都會(huì)存在一定的差異,所以要想真正意義上確定準(zhǔn)確的數(shù)據(jù),需要花費(fèi)大量的時(shí)間。在樣軸的使用過程中,需要測(cè)量好想要的間隙,并在轉(zhuǎn)子樣軸置于合適位置后,將軸承的瓦蓋進(jìn)行緊固處理,隨后利用手對(duì)樣軸進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。在這個(gè)過程中,如果出現(xiàn)旋轉(zhuǎn)不動(dòng)的情況,那么說明間隙過小,需要選擇新的瓦塊。當(dāng)可以隨著手輕輕轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)候,則說明樣軸、可傾瓦在徑向上存在一定的間隙,需要保持相應(yīng)的間隔,選擇0.02mm 基本可以達(dá)到預(yù)設(shè)的要求,否則就需要對(duì)瓦塊進(jìn)行重新調(diào)整。在進(jìn)行間隙測(cè)量時(shí),如果是主軸測(cè)量就采用短樣軸,當(dāng)間隙不合適的時(shí)候,再利用刮研軸瓦來進(jìn)一步解決這個(gè)問題。②測(cè)量主軸與轉(zhuǎn)子軸中心距。在進(jìn)行樣軸的功能調(diào)整時(shí),需要做好主軸、轉(zhuǎn)子軸間距的調(diào)整工作。受到傳統(tǒng)意義上的壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)限制,需要在軸徑部分進(jìn)行測(cè)量,不過這個(gè)環(huán)節(jié)可能會(huì)因此影響測(cè)量的精度。在利用樣軸進(jìn)行中心距測(cè)量的時(shí)候,可以將主軸的樣軸與轉(zhuǎn)子的樣軸置于不同的孔中,隨后將承蓋進(jìn)行緊固,并借助于卡尺來進(jìn)行軸間距的測(cè)量,這樣的模式對(duì)于測(cè)試流程技巧要求相對(duì)較低。③刮研主軸瓦。在傳統(tǒng)意義上的刮研主軸瓦的時(shí)候,基本都會(huì)選擇主軸作為參照,每次在檢修完成時(shí),整個(gè)過程中都需要對(duì)主軸進(jìn)行多次起吊,在這樣的情況下會(huì)導(dǎo)致零件損傷,對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)也會(huì)構(gòu)成危害。④技術(shù)反饋與改進(jìn)。結(jié)合銜階段國內(nèi)的壓縮機(jī)檢修方法與實(shí)踐成果來看,應(yīng)用樣軸進(jìn)行檢測(cè)可以有效提升檢測(cè)精度,同時(shí)也可以有效降低工作人員的工作強(qiáng)度與工作壓力。在檢修過程中應(yīng)用了樣軸,所以轉(zhuǎn)子軸、主軸不參與檢測(cè),這也在根本上避免的主軸、轉(zhuǎn)子軸出現(xiàn)損壞的可能性,所以整體成本、風(fēng)險(xiǎn)都得到了有效的控制。除此之外,在檢測(cè)過程中不再需要進(jìn)行頻繁的起吊,所以無論是工時(shí)還是工作效率都得到了提升。在進(jìn)行軸承的間隙測(cè)量時(shí),則可以借助于降低繁瑣程序的方式來節(jié)約大量的成本與工時(shí),并提升了整體測(cè)量精度與真實(shí)性,對(duì)于進(jìn)一步延長設(shè)備的使用壽命奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
結(jié)合檢修實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),在進(jìn)行樣軸保存管理的時(shí)候,需要做好以下幾個(gè)方面的工作:其一,精心操作,盡可能減少對(duì)樣軸帶來的損傷與磕碰,提升樣軸的精準(zhǔn)度;其二,每次檢修完都要對(duì)樣軸進(jìn)行油封處理,避免下次使用時(shí)精度受到影響;其三,在長期不使用時(shí)需要及時(shí)對(duì)樣軸進(jìn)行吊起存放,這樣一來就可以減少出現(xiàn)彎曲的可能性。
綜上可知,轉(zhuǎn)軸在檢修過程中可以起到較好作用。經(jīng)過試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比可見使用轉(zhuǎn)軸可以減輕檢修人員勞動(dòng)強(qiáng)度,不吊主軸,降低檢修費(fèi)用,提高檢測(cè)準(zhǔn)確性,進(jìn)而提高檢測(cè)質(zhì)量,延長設(shè)備使用周期。而使用后也應(yīng)對(duì)樣軸進(jìn)行合理保護(hù),用油封好或放在合適位置,避免彎折銹蝕。使用時(shí)也減少磕碰,保證樣軸完整,不變形。合理使用樣軸,會(huì)使離心壓縮機(jī)檢修工作事半功倍。