王志國(青海鹽湖工業(yè)股份有限公司化工分公司,青海格爾木816000)
空氣壓縮機組A-GT/GB001軸瓦故障分析及對策
王志國(青海鹽湖工業(yè)股份有限公司化工分公司,青海格爾木816000)
本文以空氣壓縮機組A-GT/GB001軸瓦為例,對軸瓦在運行過程中的故障進行了簡單的介紹,針對軸瓦的維修進行了深入的研究分析,通過對機組的解體檢修,發(fā)表了一些自己在故障診斷和維修方面的建議看法,希望可以對軸瓦故障的分析和維修起到一定的參考和幫助,提高機組運行過程中的安全性和穩(wěn)定性,保證企業(yè)的正常生產(chǎn)經(jīng)營。
空氣壓縮機組;軸瓦;故障分析;對策
在企業(yè)生產(chǎn)過程中,大型旋轉機械的使用越來越頻繁,隨著科技的發(fā)展進步,旋轉機械在速度、效率、容量等多個方面都有顯著地改善和提高。大型旋轉機械在實際的應用過程中,一旦有故障現(xiàn)象出現(xiàn),將直接影響到系統(tǒng)的正常運行,情況嚴重時還會出現(xiàn)轉軸斷裂等現(xiàn)象,導致企業(yè)出現(xiàn)巨大的經(jīng)濟損失。在大型旋轉機械運行故障中,軸瓦故障較為常見,屬于一項主要故障,在實際生產(chǎn)過程中,經(jīng)常會出現(xiàn)軸瓦磨損,磨損情況嚴重時,整個系統(tǒng)將無法正常運行。軸瓦故障一般表現(xiàn)為軸瓦溫度過高,會受到安裝、負荷、軸承、雜質等多方面因素影響,需要對故障情況進行準確的判斷分析,找到針對性的解決措施,本文對此進行了分析研究。
壓縮機組軸瓦溫度過高主要表現(xiàn)在以下幾個方面:
第一,溫度儀表失效,在停機后,對溫度儀表進行檢測,判斷儀表示數(shù)等方面性能知否正常,如果未發(fā)現(xiàn)異常,可排除儀表故障。
第二,機組供油故障,油管堵塞或者油量不足、過濾網(wǎng)存在雜質影響油的流通性。如果機組存在供油故障,其壓縮機止推側等部位會存在擾動現(xiàn)象,結合劇組運行的多頻譜圖以及機組現(xiàn)場運行參數(shù)等方面因素,可以實現(xiàn)對機組供油方面情況的判斷。這方面因素屬于導致軸瓦溫度升高的常見因素。
第三,選擇的潤滑油質量較差,難以在軸和軸瓦之間產(chǎn)生高質量油膜,潤滑油質量問題雖然也會導致軸瓦溫度升高,但是這種現(xiàn)象一般較為少見,不屬于主要問題。
第四,軸瓦間隙過大導致的溫度上升。分析機組多頻譜圖,不存在其他頻率成分,機組振動情況屬于正常范圍,軸瓦間隙過大的可能性較低,可以排除間隙過大問題。
第五,空氣壓縮機組在運行過程中,負荷變化較為頻繁,影響轉子的受力情況,增大了軸與軸瓦的磨損,產(chǎn)生大量的熱量。對軸瓦溫度變化前后現(xiàn)場機組的工藝參數(shù)進行監(jiān)測,如果發(fā)現(xiàn)其負荷變化情況不是十分明顯,那么將可以排除轉子受力、負荷波動方面因素導致的軸瓦磨損。
因為軸瓦原因導致機組的正常運行受到影響,因此采取機組解體的方式對其進行檢查和維修:
在解體后,對比檢修前后徑向軸承以及推力軸承的間隙值,發(fā)現(xiàn)其均處于標準值范圍之內。對機組透平止推瓦進行檢查,可以明顯看到主止推瓦表面存在明顯磨損,磨損程度不是十分嚴重,在副止推瓦方面并無明顯的磨損。
因為空氣壓縮機組A-GT/GB001軸瓦結構為整體式,同一瓦座上,發(fā)現(xiàn)止推瓦油孔通暢性良好,在軸瓦背部油眼處發(fā)現(xiàn)有堵塞現(xiàn)象。對汽輪機高壓側徑向瓦無法使用壓鉛法進行圧量操作,解體后發(fā)現(xiàn)底瓦存在非常明顯的磨損,烏金層嚴重磨損,高壓側油擋間隙過大。徑向瓦油路堵塞,存在較多的雜質,噴油嘴的通暢性較差。根據(jù)解體情況可以發(fā)現(xiàn),徑向瓦溫度過高主要是因為油路受堵,存在較多雜質,噴油嘴通暢性較差,在機組運行過程中,為能形成一層良好的油膜層,最終導致軸瓦磨損加劇,溫度過高。
壓縮機的推力軸承選擇的是金斯伯雷軸承,這種軸承可以根據(jù)實際的轉速以及符合產(chǎn)生相適應的油膜,形成對軸承的保護,可以起到對轉子的補償作用。在解體后,對止推瓦間隙進行測量,發(fā)現(xiàn)其超過技術要求,之后打開止推瓦對其進行檢查發(fā)現(xiàn)主止推瓦存在較為明顯的磨損,與新瓦相比,已經(jīng)磨損有1.28mm厚度,副止推瓦不存在較大磨損。拆卸止推瓦軸承,發(fā)現(xiàn)有油路堵塞現(xiàn)象,油孔存在雜物。
根據(jù)檢查情況可以發(fā)現(xiàn),空氣壓縮機組溫度過高與止推瓦油路堵塞有較大的關聯(lián),油孔中存在雜物,同時噴油嘴通暢性較差,使得止推盤與軸瓦之間為形成良好的油膜,導致主止推瓦磨損加重。對徑向軸承、止推軸承以及軸承箱拆卸清理,之后進行安裝,檢查間隙值,滿足使用標準值,完成修理。在進行安裝時,一定要做好對安裝尺寸的把握,避免出現(xiàn)尺寸方面的誤差,先以低速進行試運行,并無異常后,在以正常工作速度運行,判斷維修效果。另外,為了降低故障對油膜有效性的影響,可以考慮在軸瓦內表面開槽,便于油膜的形成,降低堵塞現(xiàn)象對油膜的影響。
通過對機組解體前檢查以及解體后檢查對比發(fā)現(xiàn),造成軸瓦故障的主要原因是軸瓦油路堵塞,油孔處存在較多的雜物,噴油嘴通暢性較差,導致軸和軸瓦之間未能形成有效油膜,在運行過程中存在較大的磨損,最終出現(xiàn)燒瓦現(xiàn)象。在解體檢查維修之后,機組運行正常。在軸瓦使用過程中,會因為安裝、負荷、軸承、雜質等多方面因素導致軸瓦出現(xiàn)磨損加劇現(xiàn)象,影響整個生產(chǎn)的順利進行,必須要做好日常軸瓦溫度的檢測,及時發(fā)現(xiàn)問題,對其進行分析解決,避免故障的進一步擴大。
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王志國(1977-),性別:男,學歷:本科畢業(yè)院校:鄭州紡織工學院,職稱:工程師。