空压车间2台C150Mx3型空压机是我厂大型特护机组，分别于1997年5月和2001年12月开车运行，主要作用是向炼油系统提供工业风、仪表风和催化主风。该机组由美国英格索兰公司生产，采用PLC恒压控制，操作筒便、自动化程度高，但在运行中出现了首级扩压器、蜗壳腐蚀严重、冷却器结垢、二级转子振动高、电机定子温度高等问题，给安全生产带来了很大隐患。本文针对设备运行中出现的问题，进行逐项分析并提出相应的改进措施，使空压机达到长、稳、优运行的目的。
2 C150Mx3型空压机简介2.1结构特性C150MX3型空压机采用独特的垂直剖分式壳体、整体式轴承和密封（结构筒图如），更换方便快捷，结构紧凑、占地面积小，检修时调整叶轮与扩压器间隙非常方便。三油楔套筒轴承结构筒单，支撑刚度大，性能稳定，在转子高速运行下油膜较易形成，能够保证合理充分润滑，能满足设备长周期运行要求。
安装在轴承座内的推力轴承，使用调整螺栓的方法就可调整间隙值，操作方便。采用干燥净化风对产品空气和轴承润滑油进行隔离，使油路与介质完全分离，确保压缩空气无油，机组安全正常供风。
C150MX3型空压机结构简。2工作原理该机组为三级离心式压缩机，大齿轮装在空压机主轴上由电机驱动。每一级均由小齿轮轴和装在其上的叶轮组成，一级、二级、三级轴分布在一个共用大齿轮圆周位置，以120°均匀分布使大齿轮均匀受力，每个小齿轮在一个共用大齿轮的驱动下高速旋转，空压机进、出口设有自动调节阀，以保证机组在设计压力下工作流量可在设计流量的0~100%范围内调节。常压空气经人口阀至**级叶轮，沿叶轮径向进人扩压器，在扩压器中部分将动压能转换为静压能，再经级间冷却器带走压缩过程中产生压缩机技术3空压站2台C150Mx3空压机故障停机统计3空压机组分别于1997年5月和2001年12月开车运行，截止到2010年1月累计故障停机达28次，具体统计情况见表1.表12台C150Mx3型机组故障停机统计表序号机组编号停机时间停机原因检查及处理5机一级冷后温度高，二级振动高。
一级冷却器结垢严重，清洗一级冷却器，二级转子做动平衡。
5机一级冷后温度高一级冷却器结垢严重，清洗一级冷却器。
5机一、二级冷后温度高。
一、二级冷却器除垢，更换扩压器。
5机二级冷后温度高，电机定子温度高。
清洗二级冷却器，电机清灰，一、二级蜗壳防腐。
4机二级振动高二级转子做动平衡，一、二级蜗壳防腐，电机清灰。
4机二级振动高二级转子做动平衡，一级叶轮清油泥。
5机二级振动高二级转子做动平衡，二级扩压器激光融敷修复。
5机一级冷后温度高清洗一级冷却器（旧）、油滤芯。
5机低压电源损坏油压低联锁停机更换低压电源损坏4机二级振动高二级转子做动平衡，清灰，换扩压器。
5机二级振动高清灰5机一级冷后温度高清洗一级冷却器4机二级振动高二级扩压器熔敷层脱落4机振动高、冷后温度高电机清灰，一、二级冷却器清洗，1~3级转子西航动平衡后机组振动大，拆检大齿轮，三油楔轴瓦碰坏更换，后到上海动平衡开机正常（二级叶轮\平衡盘为5机）。
5机换电缆一、二级冷却器清洗（二级叶轮，平衡盘为4机），一级冷却器增上超声波除垢器。
4机冷后温度高一、二级冷却器清洗5机二级振动值高解体并外委动平衡4机冷后温度高一、二级冷却器用第克斯清洗液清洗4机电机定子温度高叶轮清灰，3台冷却器清洗，蜗壳防腐，电机绝缘有问题，南阳电机厂检修。
5机冷后温度高叶轮清灰，3台冷却器清洗，蜗壳防腐。
4机二级振动高二级转子做动平衡。
4机电机定子温度高将4机的电流上限由260A改为额定电流242A，解决了电机超负荷问题。空压机进气量由440m3/min降至400m3/min左右，目前机组运行平稳。
4机二级振动高清洗二、三级叶轮。
4机电机定子温度高将净化风引人电机内加大循环风量的措施4机油温高冷却器上水端封头杂物堵塞，对油冷却器进行高压水清洗。
5机2级振动高二、三级轴承检查，更换二、三级径向轴承。
5机电机定子温度高电机线圈清灰，风道更换海绵。
5机电机定子温度高测绝缘0.96MQ，电机线圈烧坏，更换线圈绕组，一级冷却器抽芯水侧浸泡清洗7h，空气侧0.2MPa水枪清洗。
从表1可以看出，故障停机次数：4机13次，5导致停机9次，占32. 14%；因扩压器、蜗壳腐蚀导机15次。2台机组的28次停机中，因振动高导致致停机8次，占28. 57%；因电机定子温度高导致停停机11次，占39. 28%；因冷后温度高，冷却器结垢机6次，占21.42%.的热量以提高压缩效率，进人下一级压缩直至达到设计压力。
2.3控制特点选用节能CMC（微处理器）控制器，有效防止了机组压力波动、喘振的发生，使机组运行更稳定。其节能效果比同类产品高4%~10%.于粉林：C150Mx3型空压机运行分析及改进措施由此可见，机组故障的主要原因有以下4点：（1）二级振动高；（2）冷却器结垢；（3）扩压器、蜗壳腐蚀；（4）电机定子温度高。
4 C150Mx3型空压机故障停机原因分析4.1二级振动高（1）叶轮结构对二级振动的影响4、空压机的二级叶轮为整体铣制的开式叶轮，厂家为保证转子动平衡，4机二级叶轮的转子迎风面上，为配重钻有5个直径为10mm、深为20mm的小孔，5机也有3个大小相同的小孔。因此，造成机组在运行过程中，叶轮表面上的孔内容易积灰，破坏了动平衡，导致机组振动值升高。2004年，我们先后对2台空压机二级叶轮小孔进行清灰，4机的二级振动由原来的0.95mil下降至0.29mil，机的二级振动由原来的0.89mil下降至0.此，叶轮因积灰不平衡是造成机组振动异常的原因之'（2）空气过滤器对二级振动的影响多次检修发现，2台空压机的叶轮表面敷着有灰尘硬垢，使吸人口风量不足，引起转子做功不稳定。进一步检查发现：一是空气过滤器集气室内存在大量锈渣，集气室主体为内衬不锈钢的碳钢材质，内部的连接螺栓及支承滤芯的连接件也是碳钢材质，易腐蚀脱落形成锈渣，空压机运行过程中锈渣随空气一起吸人，敷着在叶轮表面；二是滤芯的过滤效率达不到要求，空气过滤器的设计指标为：过滤精度9%.但在实际运行中发现，在过滤器压差正常范围内，机组解体，叶轮上仍敷有大量灰垢，说明过滤器的过滤效果直接会影响空压机正常运行。
4.2冷却器结垢C150Mx3型空压机冷却器结构与传统的冷却器结构不同，传统的空压机冷却器风走壳程，水走管程。而这2台空压机的中间冷却器为列管式换热器，环形结构，主要由924根长650mm、￠32的紫铜管组成。水走壳程，空气走管程，管内嵌有散热铜翅片（见）。大量的冷却水与压缩风逆向流动，这种结构理论上具有较高的传热效率，但由于这种冷却器结构紧凑、换热管排列紧密而且管壁很薄，冷却水流动速度缓慢，在热空气的作用下，水中的钙离子和碳酸根离子很容易结合形成碳酸钙，再加上管与管间距小，这些水垢很难被水冲刷走，敷着在管壁上造成局部堵塞，影响冷却器的换热效果。因此，垢物对铜管的传热效果影响十分明显。冷却器结垢后，换热效率急剧下降，冷后温度明显升高，*终被迫停机。因此，冷却器结垢也是影响机组长期稳定运行的重要原因。
C150Mx3型空压机各级冷却器及内置翅片管4.3扩压器和蜗壳腐蚀严重C150Mx3型离心机二级扩压器与冷却器接口有一个环形结合面，该面较其他部位略深，很容易积水，运行中容易导致扩压器局部“点”腐蚀。
空压机一般都安装在空气比较洁净的环境中：一是保证压缩空气的质量；二是防止空压机流通面腐蚀，造成空压机损坏。而这2台空压机离水汽车间的2个露天酸池只有大约50m，空气中含酸量大，尤其是雨季，空气中易形成酸雾，具有很强的腐蚀性。含酸的空气通过空压机过滤器进人叶轮，然后再进人扩压器和蜗壳，日积月累，这些流通面逐渐被腐蚀。从2003年到现在，因为严重腐蚀，4空压机扩压器更换过2次，5空压机扩压器和蜗壳进行了4次防腐。因此，压缩机周围空气质量差对机组的安全运行也有较大影响。
4.4电机定子温度高C150Mx3型空压机组所配置的电机是德国西门子生产的，采用自然风冷式，功率2237kW，结构紧凑，国内电机厂目前还未掌握同样功率同样体积结构的电机技术，经解体检查发现定子、转子散热部位油污染严重，影响了电机散热。由于空压机油箱热循环中产生油气，机组配置的除油雾器就在电机附近，电机运行中将除油雾器排出的油烟又重新吸人到电机内部，结合尘埃牢牢吸附在电机散热部位，严重影响了电机散热，*终导致电机定子温度突升，影响机组的安稳运行。
5改进措施5.1二级振动值高处理（1）为减少二级叶轮上的小孔积灰导致振动升高，经机动处组织相关维修技术人员，在确保转子动平衡的前提下，对小孔进行处理，防止孔内积灰破坏动平衡；压缩机技术（2）针对水汽酸池对空压机吸人空气质量的影响，建议水汽车间酸池进行改进，防止酸雾扩散，减少周围的空气污染，同时我们将空气过滤器集气室碳钢螺栓更换为不锈钢螺栓，避免产生锈渣进人压缩机；（3）针对空气过滤器滤芯问题，建议做好空气过滤器滤芯的选型及材质的选型，使之把握好空压机安全长稳运行的源头。
5.2冷却器结垢处理针对冷却器结垢问题，一方面对已结垢的冷却器进行清洗并不断改进清洗技术；另一方面，我们了解到超声波防垢器对此类冷却器除垢效果好。建议安装超声波防垢器，防止冷却器结垢。
（1）2007年，针对冷却器结垢问题，经与英格索兰厂家交流，打破以往在线不整体拆卸冷却器的清洗方法，采用化学清洗法，起到了良好的效果。化学清洗法是先用高压水枪对冷却器外侧进行清洗，除去灰尘、垢渣等沉淀物，然后将冷却器吊人酸洗槽内，同时开泵进行循环。为防止酸洗过程中对冷却器造成损坏，在酸洗槽中进行铜挂片腐蚀监测。酸洗后，用高压水射流对每根管子内壁、翅片进行清洗，同时改进冷却水管路，在进水阀门前，增加粗滤器。
（2）5机冷却水人口管线处安装超声波防垢器。超声波防垢器的原理是利用超声波强声场处理冷却水，其成垢物在超声场作用下，其物理形态和化学性能发生一系列变化，使之分散、粉碎、松散、松脱而不易敷着管壁形成积垢。
5.3扩压器、蜗壳腐蚀处理针对扩压器、蜗壳腐蚀的问题，我们曾先后采用镀铝、镀钢防腐，结果机器运行不久，就再次发生扩压器和蜗壳腐蚀现象。经机动处和车间领导多次讨良好，5机运行到现在未发现扩压器和蜗壳腐蚀问题。对于二级扩压器和二级冷却器接口处的环形结合面，我们在不影响配合连接的情况下，用橡胶圈包住钢结构的环行圈，钢圈可防止积水存在，橡胶圈有弹性作用，即不影响原有的连接作用又免除了积水，减少了扩压器腐蚀。
5.4电机定子温度高针对除油雾器距离电机近的问题，车间对除油雾器进行改造，将除油雾器出口引至空压机厂房外。
同时从净化风母线上引一条DN32的管线，到电机上方后分4路进人电机进风口，强制送风，加大电机内风的循环量，对电机进行强制冷却，基本解决了电机定子温度高的问题。
6结论通过对我厂空压站2台英格索兰C150Mx3型空压机运行情况进行分析，找出机组故障的原因，并进行处理，持续改进，目前，空压机运行情况总体良好，能够保证炼油系统的供风需求量。由于循环水系统水质、温度不稳定，对冷却器系统运行冲击波动较大，要确保空压机长周期安全运行，仍是我们空压车间技术工作中的重中之重。
-），女，助理工程师，学士学位，2005年毕业于北京石油化工学院自动化专业，现在中国石油化工股份有限公司洛阳分公司空压车间从事设备管理工作。
答：晋朗特（Prandtl）准数是用来描述T作流体物性对对流换热影响程度的一个准数，又称物性准数，符号为Pr，数学表达式是a流体的导温系数，m2/s Pr越小，表示流体的运动粘度v越大，而导温系数a下降。前者说明运动引起的分子扩散加大，在热交换过程中温度越难分布均匀，导致传热量下降；后者说明流体对温度变化的传递能力下降，导热降低。故对流换热量是随Pr准数的升而下降。对于空气和水，它们的Pr可近似作常数处理：腽必！
