DH63-17型离心空气压缩机故障分析与技术改造

点击：1725 日期：[ 2014-04-26 22:14:01 ]

DH63-17型离心空气压缩机故障分析与技术改造 1. 陈伟杰 2.伍健（１．广东省云浮市中等专业学校，广东云浮５２７３００；２．中国石化广东分公司，广东广州５１０１００）摘要：通过对ＤＨ６３－１７型离心空气压缩机的振动故障分析，提出了改造措施并已实施，经生产验证，改造效果良好。关键词：空气压缩机；振动；故障分析；技术改造中图分类号：ＴＨ４５２文献标识码：Ｂ某厂的空气分离设备主要用途是向生产装置提供氮气和氧气。配套的压缩机采用ＤＨ６３－１７型离心空气压缩机。离心空压机结构为四级压缩。一个大齿轮同时带一个高速转子和一个低速转子叶轮对气体做功。空压机于１９９５年１月投入运行以来，存在的问题是低速轴振动严重、各级轴瓦温度偏高、机组操作难度大。１９９７年３月进行技术改造，将空压机各级轴瓦由原来的圆瓦轴承改为可倾瓦轴承，但该机组仍存在振动逐渐上升且长时间波动、轴瓦烧毁、叶轮有冲刷的问题。严重制约了设备长周期稳定运行。一、ＤＨ６３－１７型空压机的历次停车原因空压机在１９９７年３月轴瓦改造以后，上述故障依然。于是认为主要原因可能是机组轴瓦质量不行，因为在每次检修时都能发现轴瓦的损坏。历次大修记录表明，每次停车都有机组振动逐渐上升且长时间波动和各级轴瓦损坏的问题。为此在２００２年开始跟踪空压机运行。先从致使机组轴振动的原因着手进行分析。运用状态监测和故障诊断可操作平台查找设备问题。通过对设备磨损前期到后期恶化的的数据分析，可以清楚地看出：（１）机组振动波动大，主要集中在二、四级上；（２）二、四级振动波动不断增大的主要表征为一倍频的不断增大；（３）三级轴瓦的磨损已开始加剧。引起一倍频增大的原因除了轴瓦过度磨损之外，主要是因为转子动平衡引起。其中高速轴动平衡的破坏是由于冲刷磨损引起的；二级振动是由于二级叶轮积灰过多和冲刷磨损导致的不平衡引起的；而三级轴瓦的磨损是逐渐发展的。二、ＤＨ６３－１７型空压机的技术改造１．空压机入口过滤器改造采用框式过滤器代替袋式过滤器。原袋式过滤器存在问题有：（１）过滤精度差；（２）由于整个滤带高９ｍ，更换时需要搭脚手架，因此在机组运转期间不能更换；（３）过滤器内置的反吹系统执行机构在运行时经常卡死。检修时也需要搭脚手架，所以机组运行时也不能检修，造成布袋内表面的灰尘无法吹除。框式过滤器的优点：（１）采用两级过滤，过滤精度得到保证；（２）空气过滤器尺寸较小，更换方便；（３）没有传动机构，不需进行日常检修；（４）无反吹系统节约了电能。口袋式过滤器改造后，空压机工作时吸入的灰尘和杂质大为减少，叶轮的积灰情况明显好转。２．空压机级间冷却器的换热器的改造空压机的三级叶轮所有叶片都被严重冲刷，使叶片短了２ｍｍ。但是叶片与叶轮前盖板和后盖板的焊缝都没有冲刷掉。对于这种现象，我们分析了各级进出口温度和压力。从分析得知叶片的冲刷磨损与空气中析出的水量有关。减少空气中的含水量，最直接的办法就是最大限度地降低空气温度，让空气中的水分变成冷凝水排出。考虑到叶片焊缝没有被冲刷掉，我们认为可以通过改变叶片的材质，提高叶片的强度来减轻冲刷磨损。２０００年下半年机组的叶轮材质全部由ＫＭＮ（１５Ｃｒ２Ｍｏ１Ａ）改为ＦＶ５２０Ｂ后，运行情况变好。在分析叶轮叶片上的结垢和积灰时，发现成分多为铁的氧化物。这是由于气流有水和管道材质均为碳钢的原因造成。其次，由于换热器温度变化较大和水分的存在，电化腐蚀也肯定发生。因此，必须对机组的级间换热器及管线进行除锈和防腐处理。于是对级间换热器内壁和级间管线内壁采用碳钢表面喷镀不锈钢的处理方法，使其既耐腐蚀又抗冲刷。同时，检修中把机组级间换热器的排凝口加大，排凝管线改为不锈钢管线，确保级间换热器不会因排凝管线堵塞造成液击。三、结束语空压机改造后，机组振动问题得到了解决。目前空压机已连续安全运行２年，为企业创造了可观的效益。参考文献：［１］崔继哲，陈留栓．化工机械检修技术问答［Ｍ］．北京：化学工业出版社，２００１．［２］陆振东．化工工艺设计手册［Ｍ］．北京：化学工业出版社，１９９６．［３］北钢院制氧教研组．制氧工问答［Ｍ］．北京：冶金工业出版社，１９９８．［４］胡世炎．机械失效分析手册［Ｍ］．成都：四川科学技术出版社，１９９９．［５］刘吉和．ＤＨ型离心式压缩机振动原因分析与处理［Ｊ］．风机技术，１９９９，（１）．

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