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针对生产中压缩机转子不对中的问题的研

放大字体  缩小字体 发布日期:2021-04-15 12:09:23 来源: 作者:用户60543    浏览次数:0    
摘要

        1转子不对中的产生机理和故障原因旋转机械的单转子系统通常由两轴承支承,多个转子系统,通常用联轴器联接。因此转子不对中具有两种含义:一是转子轴颈与两端轴承不对中;二是转子与转子之间的联接不对中,主要反映在联轴器的不对中上。有的机器,如汽轮发电机之类的设备,在未运转时转子对中情况是符合要求的,一旦运转时温度升高就可能产生热不对中。此外,基础不均匀下沉,联轴器销孔磨损等故障的存在也会引发...

        1转子不对中的产生机理和故障原因

旋转机械的单转子系统通常由两轴承支承,多个转子系统,通常用联轴器联接。因此转子不对中具有两种含义:一是转子轴颈与两端轴承不对中;二是转子与转子之间的联接不对中,主要反映在联轴器的不对中上。有的机器,如汽轮发电机之类的设备,在未运转时转子对中情况是符合要求的,一旦运转时温度升高就可能产生热不对中。此外,基础不均匀下沉,联轴器销孔磨损等故障的存在也会引发不对中。

常见转子不对中故障主要有以下几个原因:

a.设计原因。对工作状态下热膨胀量计算不准,对介质压力,真空度变化对机壳的影响计算不准。

b.制造,加工原因。材质不均,造成热膨胀不均匀;加工有偏差和缺陷。

c.安装维修。冷态对中数据不符合要求;检修失误造成热态膨胀受阻;机壳保温不良,热胀不均匀。

d.操作运行。超负荷运行;介质温度偏离设计值。

e.状态劣化。机组基础或基座沉降不均匀;基础滑板锈蚀,热胀受阻;机壳变形。

2压缩机转子不对中的分析及处理

2.1丙烯压缩机转子不对中

丙烯压缩机型号为3MCl456,电机功率为2500kW,转速2985r/min,增速箱型号HS35,速比3.059,转速n1/n2=9131/2985。

机组压缩机近增速箱侧的振动较大,从动轴工频的二倍振值的*大值为3.7mm/s.从数据分析上看,增速箱侧的从动轴与压缩机转子对中情况不好,在对增速箱内各原始数据的测量中,发现大小齿轮的啮合间隙(包括齿宽和齿高方向的接触点),轴承间隙(轴承径向,轴向间隙),大小齿轮轴中心距,平行度等值均不符合要求,因而造成了对中不好,产生了较强烈的振动。初步分析和判断,齿可能有缺陷,修复比较困难。在系统停产检修时,根据增速箱的运转情况和生产条件,决定重新更换一台增速箱。在对新增速箱各几何尺寸进行逐一复测安装,并对增速箱内部大,小齿轮啮合间隙,各部位轴承间隙等进行测量,均符合技术要求后,进行了更换工作,经测量,增速箱与压缩机和电机的对中基本达到了规定的要求,经监测,增速箱轴承温度小于75,箱体振动不大于0.03mm,无异常情况。

齿轮箱更换前更换后大小齿轮啮合间隙/mm0.25~0.330.380.28啮合齿高接触点/%60>55>70啮合齿宽接触点/%80>70>80小齿轮支撑轴承径向间隙/mm0.20~0.250.350.20小齿轮支撑轴承轴向间隙/mm0.30~0.500.550.40大齿轮支撑轴承径向间隙/mm0.30~0.3750.300.32大齿轮支撑轴承轴向间隙/mm0.20~0.300.350.28径向轴承与轴承压盖过盈量/mm0.03~0.050.010.04增速箱侧水平方向振动值/mm!s-1机动部提供5.492.12增速箱侧水平方向位移值/m机动部提供756从表1可以看出,齿轮箱更换前,大小齿轮的啮合面接触不良,轴承的径向,轴向间隙偏大,使轴在垂直和水平方向产生了较大的跳动和窜动,影响了轴与轴之间的对中,继而引发机组的强烈振动。齿轮箱更换后,大小齿轮的啮合间隙由0.38mm减少为0.28mm,齿高和齿宽方向接触点达到了70%和80%以上,轴承的径向,轴向间隙也由原来超标的数据调整到了标准范围内,整个齿轮箱的振动情况有了明显改善。

齿轮箱内部数据测量完毕后,对该机组的压缩机轴和小齿轮轴侧,电动机轴和大齿轮轴侧重新进行了对中,发现垂直和水平的对中情况比检修前有所改善。以压缩机轴和小齿轮轴对中为例(表头打在小齿轮轴上),检修前后(括号内为检修后测得的数据)垂直方向的上,下值分别为0,0.29mm(0,0.21mm),三维分别为0.14,0.15mm(0.09,0.10mm);水平方向的上,下值分别为0,0.01mm(0,-0.01mm),三维值分别为0.06,-0.05mm(0.04,-0.03mm)。其标准参考值:垂直方向的上,下值分别为0,0.162mm,三维值均为0.081mm;水平方向的上,下值均为0,三维值分别为0.038,-0.038mm.由此看出,检修后的对中数据比检修前更接近标准参考值,另外,大齿轮轴与电动机轴的对中数据在检修后也基本接近了标准参考值。此次对中问题的解决确保了设备的正常运行。

2.2联合循环压缩机转子不对中

联合循环压缩机由汽轮机驱动,型号为452B2,电机功率为3281kW,转速11465r/min,在一次停产检修中,针对该设备多年来的运行状况,决定更换汽轮机转子和叶轮组。在顺利完成更换工作后,要对压缩机和汽轮机进行对中,但无数次的调整都达不到对中的技术要求。经分析,可能有两种原因:

a.正常设备停用时,管系发生了由热胀冷缩引起的应力变化,这些应力作用在与压缩机相连接的管口处,尤其是三通和弯管处比较大,载荷过大时会在设备管道上引起较大的变形,影响到设备的对中。

b.在压缩机的安装和配管过程中,因焊接或其它过程产生的残留在结构件中的内应力,这些残余应力牵制住了压缩机的接口管道,使对中值无法达到要求。

经过研究讨论,决定由检修人员对压缩机实施无应力对中,先将管道中的应力进行释放,将与压缩机相连的进出口管进行割除,使压缩机处于自由状态,然后进行对中,当对中数据符合技术标准后,再重新进行接管,同时在压缩机处用打百分表的方法观察接管时对中数据产生的变化和变化的方向,直到完成所有的管道连接。*后对中数据符合要求,机组开车一次成功。

3结束

语通过对丙烯压缩机和联合压缩机的检修,解决了机组的不对中问题,从而也解决了不对中表象后隐藏的隐患。经状态监测,两台机组的运行状况良好,并且始终保持着稳定和稳产。

 
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