田大卿 宋春暉
摘要:離心式壓縮機是煤化工生產中最為關鍵的設備。離心式壓縮機如果在運行中發生了故障,就會給企業帶來一定的經濟損失,該設備運行成本高、造價不菲。基于此,本文對離心式壓縮機運行中的主要故障進行了分析,并提出了相應的故障檢修技術,希望可以給煤化工企業在維修離心式壓縮機時提供有效建議。
關鍵詞:離心式壓縮機;油膜振蕩;檢修技術
引言:離心式壓縮機運行的主要特征是在實際的運行過程中,其壓縮的過程會形成氣流,并隨著徑向方向移動,在運行中保持特有的運行規律。雖然離心式壓縮機技術已經被應用的很廣泛,但還是會存在一些高頻率故障問題,如何有效的解決離心式壓縮機運行中的故障,是目前煤化工技術處理部門應該重視的問題。
1. 離心式壓縮機運行中的主要故障
1.1離心式壓縮機機組在運行中的振動
1.1.1轉子不平衡
一般情況下,在安裝和制作離心式壓縮機的時候容易出現中心不對稱現象的發生,其主要原因是在運行中離心式壓縮機的軸承發生了核載問題,出現振動故障,形成了中心不對稱,所以在安裝和制作的過程中要特別針對該設備的材料、質量以及加工技術對其設備會產生的影響進行分析。產生振動這問題的原因主要包括以下三種:第一,該設備在生產中出現變形致使質量分布發生偏移,從而導致了鑄件產生材料厚度不一這一現象的發生,主要是由于材料磨損嚴重引起的;第二,制作過程中出現切削誤差或者焊接缺陷等;第三,離心式壓縮機部分設計不合理對旋轉體形狀有所影響[1]。
1.1.2油膜振蕩
離心式壓縮機出現油膜振蕩現象的原因是膜力因素導致的,由于轉子的轉速逐漸增大,其震動頻率也不會產生特別大的變化,并且轉子荷載限度不同也會出現不同的油膜震動現象,這也是離心式壓縮機故障中比較常見的一種。從根本上分析,油膜過多是因為離心式壓縮機的工作時間過長,使其油膜振蕩問題嚴重,要想確保離心式壓縮機運行狀態保持良好,就需要工作人員要時刻注意油膜高速轉動的軸承在其帶動下產生的振蕩問題。
1.1.3轉子與氣封之間的摩擦
離心式壓縮機機組在運行中的另一種產生振動現象是由轉子與氣封之間的摩擦引起的,會影響到離心式壓縮機的運行,為了可以良好的控制氣體泄漏,可利用減少葉輪頂的縫隙和密封間隙,從而提升離心式壓縮機的整體使用效率。除此之外,當其縫隙比較小時產生的摩擦,容易引起流體激烈振動情況,其摩擦主要包括兩種,第一種是因為元件磨損,其主要是由于氣封與轉子之間出現的弧度比較大并加大摩擦造成的;第二種是氣封與轉子之間的部分位置遭到了撞擊引起的元件磨損。
1.2離心式壓縮機輔助系統的故障
離心式壓縮機輔助系統故障對離心式壓縮機的運行也有著重要的影響。常見的輔助系統故障主要是以下幾種:第一,離心式壓縮機齒輪增速器出現異常,為了有效避免齒輪發生斷裂和腐蝕現象的發生,需要離心式壓縮機在啟動時保證可以緩慢與平穩,軸承蓋與軸瓦瓦背間的過盈量太小使其齒輪嚙合不良、齒輪磨損嚴重或損壞,齒輪增速器異常后必須及時做好停機檢查;第二,冷卻器主要用于調節壓縮機內部溫度的穩定性,維持均衡溫度以創造優越的壓縮機運行環境,而冷卻失效故障則影響了整臺設備功能的發揮。離心式壓縮機在運行中出現氣體水溫過高,使其氣體水溫過高這一現象出現的原因比較多,水溫水壓產生變化是否是因為冷卻水泵開啟過小,或者是達到正常值之后的溫度與壓力引起冷水量不足,在或者是否是因為出現破損與堵塞現象使其冷卻水管出現了問題,如果發生以上現象需要及時處理并解決問題;第三,由于機械的振動使其離心式壓縮機密封系統與密封環出現故障,這是就需要做好提前檢查工作,導致密封環出現故障的原因是沒有將雜質及時清理干凈,或者油壓低于機械運行時規定數以及油壓不足等;第四,軸承是離心式壓縮機運行故障的核心部件,決定著整臺設備的運轉效率,軸承溫度過高是壓縮機運行比較常見的故障問題,軸承的進油口節流圈孔徑太小,進油量不足,會導致潤滑系統油壓下降或濾油器堵塞,進油口進油量減少,也會引起濾油器的冷卻水量不足,使其進油溫度過高[2]。
2.離心式壓縮機故障檢修技術
2.1離心式壓縮機運行振動故障處理方法
2.1.1更換離心壓縮機氣泵材料
鋁制氣泵材料是在制作離心式壓縮機的主要材料,但這種鋁制氣泵材料容易在設備運行的過程中逐漸形成氧化現象,會容易致使轉子在運行的過程中受到一定的摩擦,并且對設備后期的清潔工作也是十分困難。針對此項問題,為了減少氧化和腐蝕現象的發生可以采用四氟材質加以替換,其材質主要特點是易清潔以及抗酸抗堿、耐高溫,摩擦系數極低,非常適合對鋁制氣泵材料的替換。
2.1.2替換冷卻管
為了有效增大壓縮機的水量和氣體流量,利用波紋管換熱器對替代的冷卻管進行替換,不僅可以減少結疤現象的出現,也可以運用波紋管換熱器有效解決氣體遇冷后面積縮小的問題。由于波紋管換熱器特殊的加工工藝,使其管內外都具有凹凸波形,具有堅固、耐用、安全可靠的優點,非常適合管內外介質的加熱、冷卻活動,其內壁可以改變流體流動的形態,不污不堵不結垢可以使其設備運行平穩,有效提升設備冷卻能力,簡化設備結構,提高設備的可靠性。
2.1.3清理設備葉輪與隔板處的結疤
離心式壓縮機會因為進氣量的增多減少,無法保持設備的平衡,使其離心式壓縮機在高速運轉情況下導致葉輪與隔板處形成結疤,長此以往不僅在一定程度上導致了材料的浪費,并對設備也產生了影響。工作人員需要對葉輪與隔板處的結疤及時清理,并在設備運行的過程中注意注水的方式。
2.2設備檢修
對于離心式壓縮機來說,對其運行的過程中對設備進行維護是確保設備安全穩定運行的重要措施,無論從什么角度思考,都必須加強對設備的檢修工作。根據離心式壓縮機的實際使用情況來看,離心式壓縮機主要面臨的維修難題是對其設備檢修精度,在這一方面有著嚴格的要求,在離心式壓縮機進行檢修的過程中,由于檢修空間受到一定的限制,會間接造成設備檢修工作難度大。基于此,也要對工作人員的檢修技術水平進一步加強,同時配備激光找正儀等相應的現代化設備,從而減少對檢修的誤差。另外,做好監察工作,不僅可以減少工作人員檢修的壓力也可以提高檢測工作的效率。
2.3清理機械零部件
葉輪與隔板處產生的結巴現象會嚴重阻礙了離心式壓縮機運行的有效性,由于離心式壓縮機在運行的時候轉速比較快,會經常發生結疤問題。此時,需要工作人員為了改變這一現象的出現,需要對結疤問題加以解決以及加大對設備清潔的力度,使其對壓縮機的進氣口可以進行反復的清洗工作,在清洗的過程中有效避免因注水問題對設備產生的影響[3]。與此同時,做好壓縮機制作材料的替換問題,其鋁制材料為主要材料,對于設備出現氧化的問題不好清理,要選擇合適的材料進行替換,降低故障發生的概率。
2.4其它方面故障處理
離心式壓縮機漏氣現象的發生是由密封不良引起的,需要對原件的結合處存在的漏氣情況進行密封檢查,并做好更換工作。此外,對其它的零部件采取有效的防腐措施,使其可以增加各零部件的使用期限。由于設備在運行的過程中潤滑油的缺失或者質量不符合標準,會產生外軸承故障問題,需要對潤滑油進行填補以及雜質的清除,有效確保設備安全穩定運行。對于不對稱以及縫隙過大的地方要及時矯正或者更換新軸承并做好相應的清潔工作,同時也要對主油泵進行檢查,查看潤滑油是否出現壓力降低,如以上問題都沒有發生,可對過濾器進行檢查,查看是否漏油并做好清潔工作。
結束語:綜上所述,在煤化工企業生產的過程中,對離心式壓縮機的使用越來越頻繁,有效的促進企業的正常運轉以及保障企業的正常生產。通過對離心式壓縮機故障檢修技術的應用,可以有效保證壓縮機的可靠性,使其設備保持安全穩定的運行,推動煤化工企業未來可持續的發展。
參考文獻:
[1]張慶云.離心式壓縮機運行中的主要故障及檢修技術[J].化工管理,2019(16):175-176.
[2]幸少雨.離心式空氣壓縮機運行中的主要故障與檢修[J].中國石油和化工標準與質量,2019,39(03):29-30.
[3]崔江超.離心式空氣壓縮機運行中的主要故障及檢修技術探究[J].冶金與材料,2018,38(05):70-71.