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压缩机修理及找正安装事项分析<下>

压缩机修理及找正安装事项分析<下>

  <接上期——>

  2.2 离心压缩机修理

  离心压缩机机组应定期检修新运行机组至少每年一次,此后应根据机组运转的实际情况半年一次,就是在运行正常的情况下也得检查叶轮的磨损情况和叶轮的探伤检查,确认完全符合要求才能继续运行。当叶片任一部位减薄量达到叶片厚度的20%或叶轮出现裂纹时应立即停止使用,当叶片磨损超过10%时应少于3个月检查一次。

  2.2.1 小修项目一般为检修轴承和润滑系统。

  2.2.2 中修除小修项目处,应检查联轴器,清洗油过滤器和冷油器。

  2.3.3 大修应彻底清洗机组所有零部件,并按安装时的要求进行检查和更换磨损的零部件。

  2.2.4 机组在运转过程中可能出现的故障原因及其消除方法,详见下表。

压缩机修理及找正安装事项分析<下>

  2.2.5 特别提示:

  2.2.5.1 大型离心鼓风机属高速重载旋转机械,在存放、安装和检修过程中必须谨慎细心,核心部件转子属柔性轴设计,因此在存放或机组较长时间不运转时切记要定时人工转动方向,一旦发生永久性弯曲变形是不可修复的。

  2.2.5.2 转子在使用一定时间后磨损时必然存在的,只是空气含尘量的多少影响的程度不同而已。定期检查转子的磨损情况不能丝毫马虎,对于裂纹是绝对不允许存在的,现场可以采用着色探伤来筛查,转子如果磨损量较大也要及时更换,一旦撕裂将会毁掉整个机组。

  2.2.5.3 对于变转速(汽轮机或变频调速)驱动的机组,切记要限定在设计转速下运行。超速运行首先是原动机的功率呈3次方增加,很容易过载损坏,对于叶轮的强度也是在一定范围内才能有足够的强度,超速运行叶轮就有可能撕裂而造成不可弥补的损失。

  2.2.5.4 离心鼓风机的喘振现象是其固有属性,它的表现形式是气路系统的喘息而伴随剧烈的震动。其振动烈度随机组的大小和工艺系统的不同而有所不同,轻则破坏机组运行条件,重则将损坏整台机组。因此在机组运行操作时要尽量避开小流量区域,一旦发生喘振要立即打开旁路阀门。

  3、找正与安装

  3.1 压缩机与电机的找正

  压缩机找正前,应先确定找正基准,一般应以压缩机为找正基准。开始找正初时,应先调整压缩机的方位和水平。

  曲轴箱就位后,主轴中心线应与基础上的墨线重合,误差不应大于±5毫米,标高误差不应大于±5毫米。

  曲轴箱和中体的列向水平度在滑道的前、中、后三个位置上测量;均以两端为主,中间值供参考。轴向列向水平度不应超过0.05mm/m。中体的列向水平应根据应高向气缸侧(即气缸稍高);采用悬挂式电机或单独立轴承的电机,应高向电动机(电动机稍高);采用双独立轴承的电动机,应高向压缩机(压缩机稍高)。找正时,曲轴箱应装上横梁,并应旋紧螺母。

  采用刚性联轴器的压缩机,主轴与电动机联轴器的径向位移不应大于0.03mm;轴向倾斜度不应大于0.05mm/m。主轴就位后,在主轴上复查轴向水平度,不应大于0.1mm/m。

  注:检修时,应复查此值!

  3.2 安装主轴承(轴瓦)与曲轴

  3.2.1 清洗轴瓦和曲轴,尤其是各部油孔,并保证在安装中不被污染。

  3.2.2 检查轴瓦和曲轴表面有无擦伤、毛刺、尖楞、粗糙度超标现象,在许可范围内的,用金相砂纸修光。

  3.2.3 若供货单位不能提供曲轴探伤报告,应用磁粉探伤或着色探伤补探。压缩机大修时亦应探伤。

  3.2.4 安装轴瓦前,应检查轴承合金与钢背结合的紧密程度,可用超声探伤仪检查;合金层下不应有裂纹、孔洞、重皮、夹渣、斑痕等缺陷;轴瓦内外表面和对开面不应有划伤、碰伤和压伤,不影响使用的伤痕应修平。

  3.2.5 安装轴瓦,预紧轴承座螺母,检查各主轴孔的内径尺寸和圆柱度是否符合要求;结合面积应大于70%,刮削痕迹应用金相砂纸仔细磨光。

  3.2.6 压缩机现在多用薄壁轴瓦,薄壁轴瓦的尺寸是控制瓦壁的厚度、厚薄均匀度和周向长度。内径50~300毫米的轴瓦,最大的周向压缩量为周长的9~7/10000,小直径轴瓦取大值,大直径轴瓦取小值。最小周向过盈量为周长的4.3/10000。

  在50(N/mm)×瓦背宽度(mm)×瓦背厚度(mm)的载荷下,半瓦的余面高度为内径的1.5/1000;100(N/mm)×瓦背宽度(mm)×瓦背厚度(mm)的载荷下,半瓦的余面高度为内径的1/1000。

  3.2.7 装曲轴,注意,防止曲轴刮伤轴瓦定位面,曲轴的轴向间隙为主轴颈的3/1000左右。

  3.2.8 主轴瓦与曲轴径的径向间隙一般为主轴颈的8/10000左右。

  3.2.9 旋紧轴承螺栓后,测量曲轴的开度差尤其重要,曲轴的四个位置曲柄的开度差不应大于行程的1/10000(柴油机行业规定为行程的0.6/10000),最大不应超过2/10000。

  3.3 安装连杆与十字头

  安装前应检查连杆体、连杆螺栓、十字头体与十字头销的探伤资料,无探伤资料应补探。大修时亦应探伤。

  3.3.1 应检查连杆螺栓的螺纹质量,螺纹牙型角应呈等腰三角形,配合松紧适中,手旋即能进退。螺栓杆身和端面应无伤痕,不影响使用的也应用细砂纸修模光亮。

  3.3.2 安装连杆大头时,应按随机技术资料旋紧螺母,无资料时,按螺栓伸长量为4/10000控制。

  3.3.3 检查,刮研十字头滑板滑道的接触面,要求接触面达60%以上。刮研时,应边刮研,边检查十字头与滑道的间隙,以防刮偏。并应检查十字头滑板面轴线与十字头体上活塞杆连接端面的垂直度。

  刮研好的十字头放在滑道上,底面四个角无间隙,上面四个角的间隙应一致。装上连杆,穿上十字头销,间隙不变。连上活塞杆后间隙变化也不大。

  3.3.4 新安装的压缩机和换过活塞支承环的压缩机,活塞中心线应与十字头中心线同轴。也可使活塞中心线高于十字头中心线0.03毫米。

  3.3.5 大压缩机的曲轴颈与连杆瓦侧面应预留足够大的间隙,以防止运转中,曲轴每米伸长0.8毫米时,曲轴颈侧面偏扛连杆。

  3.4 安装气缸

  安装前应清洗气缸。气缸的气道、水道、气阀安装孔、注油孔、填料安装孔应清洗干净,并细心检查有无机械损伤、毛刺、尖锐棱角或其它缺陷。经检查无误或经修理达到要求,可安装填料函。
  安装时,用吊具将气缸吊到安装位置,轻轻对准止口,用螺栓拉进或轻敲到位后,连接紧固螺栓。

  气缸就位后,在气缸镜面放置水平仪,材料气缸轴线的水平度。气缸的水平度应与中体或滑道的水平度一致或气缸稍高于滑道(水平度不应超过0.05mm/m),若不符合要求,应调节气缸支撑,达到要求为止。

  在垂直平面,气缸与滑道的同轴度可用水平仪找正。气缸轴线在水平方向的歪斜需借助于测量活塞杆的跳动。把磁力表座吸在活塞杆上,测量内、外两死点千分表的示值差,一般应不大于0.05毫米。

  可用激光准直仪测量气缸的同轴度,准确而便捷,测量精度可达0.001毫米。

  3.5 安装活塞

  安装活塞前,应先对活塞杆、活塞体和活塞环分别进行检查。检查活塞杆的摩擦部位有无划痕、磕碰、波纹、棱角等现象。若有轻微损伤或缺陷,可用油饰或纱布修整。

  活塞杆的螺纹部分非常关键,API618规定“应供给买方具有抛光螺纹退刀槽的滚制螺纹活塞杆”。我国ZBJ72022规定“压缩机活塞杆与填料函接触处的表面应在硬化处理,表面粗糙度Ra值应为0.4μ”。活塞杆螺纹、退刀槽和过渡圆角处的表面粗糙度应达到Ra 0.4μ,可采用抛光处理。

  应检查活塞杆螺纹和螺母的螺纹牙型、表面粗糙度、螺纹配合的松紧程度。螺母松动会导致撞缸,甚至活塞杆断裂等严重后果。

  聚四氟乙烯活塞环侧向间隙=环高×0.03,开口间隙=缸径×0.03

  PEEK和聚酰亚胺活塞环侧向间隙=环高×0.015,开口间隙=缸径×0.015。

  活塞环槽深度应大于环厚度0.25~0.5毫米。

  测量活塞杆跳动:

  连接活塞杆和十字头后,应在气缸接座处装一个千分表(磁力表座吸在气缸接座上,千分表触头压在活塞杆上),分别测量活塞杆水平方向和垂直方向的跳动。水平和垂直方向的跳动不应大于0.064毫米,全行程上垂直跳动的理想值为不大于0.00015×行程。

  在未装活塞的情况下测得的跳动反映滑道、十字头、活塞杆和十字头连接器的制造精度和安装精度。

  安装活塞后,由于活塞因自重下沉,测得的跳动主要反映活塞运动轴线与十字头轴线的跳动,与气缸安装误差、气缸磨损、活塞支承环磨损、滑道与十字头磨损有关。

  冷态测得的跳动与热态不同,热态测得的跳动接近运行时的数据。

  3.6 安装气阀

  压缩机的气阀有多种形式,有网状阀、环状阀、蘑菇阀和舌簧阀等,目前用得较多的是网状阀、环状阀。

  安装气阀前,应确定气阀是完好的,阀片和弹簧使用寿命未超过寿命的50%,阀片的尖冷应妥善处理。阀座和升程限制器应无裂纹,阀座密封线不应有损伤。铸铁阀座和升程限制器发现裂纹应做报废处理,钢制的阀座和升程限制器发现裂纹,可采用氩弧焊、焊补,再经车床、磨削和研磨。

  气阀弹簧放入弹簧孔内,应检查弹簧的并紧高度是否小于弹簧孔深度1毫米。气阀组装后,应检查,阀片是否灵活,可用加防锈剂的水或煤油检查气阀密封情况,以没有连续泄漏为限,允许有滴状泄漏。

  准确无误的把吸气阀装入吸气阀孔,排气阀装入排气阀孔。千万不能装错。

  气阀安装孔密封面有密封垫片,应把密封面的积碳,垫片残余清理干净,放入合格的密封垫。

  阀孔盖的螺栓螺母应谨慎旋紧,不应过度旋紧,也不能有未旋紧的松弛螺母,即相同位置的螺母旋紧扭矩要均匀,不要有松紧不一致的螺母。过度旋紧易造成气阀损坏、阀孔盖破裂、气缸裂纹、密封垫产生冷流,而导致漏气。下表扭矩可参考。

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  附录:
  1 数据表

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