于童 劉世東 趙申劍
摘 要:某煉油化工廠某裝置配備有5臺離心式壓縮機,生產廠家為英格索蘭壓縮機廠,型號為C80M*3,額定流量13200Nm3/h,轉速2980r/min,軸功率1543kW,進氣壓力0.099MPa,排氣壓力0.95MPa,輸送介質為壓縮空氣。壓縮機為電機驅動,機身采用水平剖分式,多軸三級壓縮,級間配置冷卻器。自2006年投用運行至今,期間對級間冷卻器進行國產化改造,運行過程中出現(xiàn)過故障停機,現(xiàn)針對運行過程中出現(xiàn)的常見缺陷故障及處理作簡要論述。
關鍵詞:離心式壓縮機;故障案例;處理方法
1.離心式壓縮機常見故障
1.1潤滑油溫度高
潤滑油溫度高會導致潤滑、冷卻效果變差,嚴重時會損壞軸承引起機組停機。常見的原因及應對措施如表1所示。
1.2潤滑油壓力低
潤滑油壓力過低會導致流入潤滑部位的油量減少、油溫上升,軸承中的油膜易被破壞從而造成燒瓦事故。常見的原因及應對措施如表2所示。
1.3排氣溫度高
排氣溫度高會使氣體壓縮效率降低和功耗增加。機組因過熱導致潤滑油黏度降低,造成轉動部位因潤滑不良而磨損。常見的原因及應對措施如表3所示。
2.離心式壓縮機故障案例
2.1轉子故障引起的聯(lián)鎖停機
2.1.1故障經(jīng)過
某日,該裝置計劃將2#空壓機切換至1#空壓機運行。10時24分啟動,各參數(shù)正常。10時26分加載,各級振動、排氣溫度、排氣壓力、油壓油溫以及電流等參數(shù)均正常。10時29分機組按操作規(guī)程正常切換,10時30分1#空壓機三級振動一級報警,約3秒鐘后三級振動二級報警聯(lián)鎖停機。
2.1.2故障處理
拆卸一、二級的止推軸承檢查,發(fā)現(xiàn)止推軸承的油槽周邊存在輕微污跡,未見異常磨損痕跡。拆檢三級轉子組件發(fā)現(xiàn)葉輪鎖緊螺栓與葉輪鎖緊標記位置錯開約90度。進一步拆檢發(fā)現(xiàn)螺栓斷裂,且發(fā)現(xiàn)三級主止推瓦磨損嚴重。最后決定更換新的三級轉子組件、潤滑油及油過濾器,油路吹掃清洗,清理油箱。檢修結束開機運行正常。
2.1.3原因分析及應對措施
(1)1#空壓機三級振動高跳停的原因可能為:①三級止推軸承巴氏合金涂層脫落或異物進入推力瓦,造成潤滑部位磨損;②拆檢時發(fā)現(xiàn)葉輪鎖緊螺栓偏離鎖緊標記線約90度,可能為緊固螺栓斷裂造成轉子動平衡被破壞。
(2)應對措施:①加強機組大修深度,以往正??諌簷C大修范圍未包含有拆檢軸瓦內容,之后將其作為必要內容;②做好潤滑油定期更換工作。
2.2級間冷卻器故障引起的聯(lián)鎖停機
2.2.1故障經(jīng)過
某日5時46分42秒至5時47分38秒,4#空壓機二級出口冷后溫度從47℃漲到59℃,機組聯(lián)鎖停機(聯(lián)鎖溫度是58.9℃)。
2.2.2故障處理
停機后,儀表檢查正常,拆卸二級冷卻器,發(fā)現(xiàn)二級冷卻器端部K型條老化,更換密封膠條后開機正常。
2.2.3原因分析及應對措施
(1)查空壓機三級出口溫度變化趨勢,溫度幾乎沒變,但空壓機二級溫度突然增高,可能的原因有:①儀表故障;②冷卻器芯竄氣,部分高溫氣體未經(jīng)過冷卻進入下一級。儀表檢查未發(fā)現(xiàn)問題,二級冷卻器芯端部的K型條老化嚴重,密封不嚴,導致二級溫度套管局部溫度上升。此密封條為上一次計劃檢修時更換,實際使用運行時間約2個月,判斷密封條存在質量問題。
(2)應對措施:①加強對配件的管理,每次檢修記錄更換配件的廠家,發(fā)生故障時可追溯;②對密封條材質進行升級,延長其使用壽命;③空氣側溫度增加一個探測儀,溫度聯(lián)鎖設置二取二。
3.離心式壓縮機檢維修策略
3.1機組中修
計劃中修周期為1年。
3.1.1檢修內容
(1)清洗、檢查機組冷卻水系統(tǒng);(2)檢查空氣入口過濾器;(3)檢查冷凝水疏水系統(tǒng);(4)檢查潤滑油系統(tǒng),更換潤滑油過濾器濾芯;(5)清洗、檢查各級級間冷卻器;(6)清洗、檢查各級殼體,并更換殼體密封圈;(7)檢查壓縮機對中情況,齒式聯(lián)軸器清洗、檢查,更換潤滑脂;(8)清洗、檢查各級擴壓器及葉輪;(9)測量、調整各級葉輪與擴壓器徑向間隙和軸向間隙。
3.1.2計劃更換備件
(1)機組各處靜密封件;(2)潤滑油及油濾芯;(3)級間冷卻器氣水分離器。
3.2機組大修
計劃大修周期為3年。
3.2.1檢修內容
拆檢轉子:(1)解體各級轉子及軸瓦,并著色檢查;(2)測量各級轉子前、后軸瓦的徑向間隙,并檢查軸瓦磨損情況,必要時進行更換;(3)測量各級轉子油封與氣封的徑向間隙,并檢查磨損情況,必要時進行更換;(4)測量轉子組件軸的各項外形尺寸,葉輪及推力盤的徑向跳動,檢查轉子腐蝕情況,必要時做動平衡修復或更換轉子。
3.2.2計劃更換備件
(1)機組各處靜密封件;(2)潤滑油及油濾芯;(3)級間冷卻器氣水分離器;(4)各級氣封、油封,視情況更換徑向瓦及推力瓦;(5)各轉子視結垢、磨損情況進行更換;對更換下的轉子做動平衡測試,合格后作為下次檢修備件;(6)更換入口過濾器濾芯。
結語
本文簡要闡述了離心壓縮機在實際使用過程中出現(xiàn)的問題及處理措施,并結合運行實際制定了與之匹配的檢維修策略。在離心壓縮機的生產應用中,我們發(fā)現(xiàn)除了會發(fā)生常見故障外,還會出現(xiàn)各種各樣意料之外的狀況。因此,將離心壓縮機在應用過程中產生的故障案例進行收集統(tǒng)計分析,對離心壓縮機設備維護、管理具有十分重要的意義。
參考文獻
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