双螺杆压缩机故障案例分析与修复
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68研究与探索Research and Exploration ·生产管理与维护中国设备工程 2021.01 (下)双螺杆压缩机目前被众多学者所研究,通常被称为螺杆压缩机,和其他类型压缩机相比,其是一种比较新颖的容积式压缩机。
由于其结构简单、稳定性好及操作维修方便等,被大范围使用在制冷行业、空气动力、石油化工、建筑、机械等工业领域。
双螺杆压缩机作为各大中型公司中重要的动力输出机械装置,其运转状况的好坏将直接影响公司的生产状况。
如果螺杆压缩机在维护维修方面出现问题,其运转时就会发生各种故障和异常现象,这样会对整个机组的使用寿命以及公司的生产效率造成严重的影响。
1 双螺杆压缩机的简介1.1 双螺杆压缩机的基本结构双螺杆压缩机是由一对相互啮合的阴阳螺杆平行地放置在“∞”型壳体中。
其中,阳螺杆是指在节圆外具有凸齿的转子;阴螺杆是指在节圆内具有凹齿的转子。
一般在压缩机壳体的吸、排气两端面处,会分别布置大小合适且形状适宜的孔口,一个用作吸气,另一个用作排气。
其基本结构如图1所示。
1.端盖2.角接触球轴承3.轴承座4.吸气侧盖板5.壳体6.阴转子7.排气侧盖板8.挡板9.小齿轮 10.齿轮箱盖 11.圆柱滚子轴承 12.轴端盖 13.油封装置 14.套筒 15.排气孔口 16.大齿轮 17.螺钉组 18.阳转子19.吸气孔口图1 双螺杆压缩机的基本结构1.2 双螺杆压缩机的工作原理双螺杆压缩机在运行过程中,一般要经过吸气、压缩和排气三个循环过程。
其工作原理是:两个相互啮合的阴阳转子根据设定的传动比在壳体内以相反的方向进行旋转,通过转子的不停转动进而达到缩小工作空间的目的,最终会对吸入的气体或气液混合体进行压缩。
当阴阳转子在进行运转时,螺杆转子齿的一端从彼此啮合到相互脱离啮合,就产生了“V”型的齿间容积。
双螺杆压缩机常见故障分析及处理罗玉林1,郭贝贝2,轩露2(1.五邑大学智能制造学部,广东 江门 529020;2.湖北省工业自动化技师学院,湖北 石首 434499)摘要:本文介绍了双螺杆压缩机的基本结构、工作原理及其分类和特点,对双螺杆压缩机在工作运转中出现的常见故障进行了分析,针对每种故障形式给出了正确的处理方法,保证其在生产过程中能够稳定运行。
本人简历穆新军:山西省大同市矿区人,本人所写的洗煤行业的机械维修、改造以及经验,是我在这个行业8年的实践得出,我本身没有工作,1996年16岁以修理入行,2001年防爆电器厂~铆焊车间,2005年9月大中洗选设备运营有限责任公司~山西大同北郊上深涧洗煤厂~机修,其中在天津威德矿业设备学习过,曾经在宁夏羊肠湾2矿洗煤厂、山西河津阳光焦化厂洗煤厂、山西朔州金海洋洗煤厂,都安装调试过,2008年北京约翰芬雷大同分公司~塔山选煤厂~压滤队机工,2009年被评为优秀职工,2011年12月被同煤大地公司评为劳动模范1:室内温度为-4一-1℃2:在起车过程中,2#机头温度高报警,消除报警后启动空压机,在加载时1#机头温度为50℃左右,属于正常。
2#机头跳跃性的温度上升为70℃-90℃-120℃,再次报警,停机!3:卸载时,两机头温度正常。
一:排除过程及故障分析1:更换2#温度传感器,检查2#断油阀无卡滞现象,更换2#单向阀,故障仍无法排除。
2:由于恒温阀处于常开启状态,油路直通散热器往返1#,2#机头,两机头属于远程散热,使2#机头温度瞬间升高〔在设计安装时2#机头油管路比1#机头较长,2#机头瞬间得不到降温效果,)。
正常情况下恒温阀处于关闭状态,油路处于小循环〔即油别离器直通机头,使油温上升,然后恒温阀到达一定温度时打开,才能经过散热器散热降温。
〕3:通过上述判断断定恒温阀损坏。
更换恒温阀后,故障解除。
压风机的保养〔1〕压风机储气罐需要定期排水,如果在潮湿环境下周期应该缩短。
为什么要排水?1:水会对管路腐蚀2:气动原件进水后会造成故障,一般在气动件前加装排水装置3:如果储气罐内集水过多会造成压缩机组工作频率增多,原因是水过多,储气罐容积减小储气量就减少,用气量大时气压就下降,这时压风机达不到压力上限,不能停机,或刚达上限停机,气压下降过快,达下限又起机,使设备起停频繁,设备温度高,设备使用寿命大幅下降〔2〕每天检查油温、油压、油位、机头温度、散热器及油管,如有泄漏及时处理。
设备管理与维修2008№1一、喷油式双螺杆空气压缩机的工作原理VP200压缩机是英格索兰(INGERSOLL-RAND)公司生产,典型的风冷喷油式双螺杆空气压缩机,排气量16m3/min,额定排气压力1.2MPa,电机功率138kW,转速1480r/min。
VP200压缩机主要由主机、冷却与润滑、油气分离、气量调节、电气控制等几个系统组成,工作原理如图1所示。
压缩机主机由一对阴、阳转子和壳体共同构成。
压缩过程中壳体壁上的喷嘴不断向压缩腔喷入冷却油,冷却油带走80%的压缩过程中产生的热量,同时起到润滑和密封作用。
冷却油和压缩空气一起排出机外,经油气分离、冷却、过滤后循环使用。
VP200压缩机的油气分离分为粗分离和精分离两个过程。
粗分离方式包括重力沉降、离心分离、机械碰撞,精分离主要是凝聚吸附。
粗分离在油分离器中完成,油气混合气经排气管进入油分离器后体积突然膨胀,气速下降,较大油滴在重力作用下落入分离器下部的油箱,较小油滴因折流板的作用随气体在分离器内旋转,离心力把油滴甩向筒壁,在筒壁上聚集后流入油箱,实现离心分离。
更小直径的油滴在分离器内不断碰撞融合,在折流板和筒壁上集聚下来。
实践表明,经重力沉降、离心分离、机械碰撞等过程后,油气混合物中99%以上的油被分离掉。
经粗分离后,含少量油的混合气体进入油气分离芯进行精分离。
VP200压缩机的油气分离芯由两个靠在一起的同心纤维圆筒组成,含油气流进入油气分离芯后,油吸附、凝聚在纤维上形成液滴。
外层纤维筒上的液滴落回到油箱里,内层纤维筒上的液滴在重力作用下流到油分离VP200喷油双螺杆空气压缩机运行故障分析赵利民摘要分析VP200型喷油双螺杆空气压缩机,排气超温、含油超标、排气压力低等故障原因。
提出解决办法和对压缩机的部分改进措施。
关键词VP200双螺杆空压机超温含油超标排气压力低中图分类号TH45文献标识码B图1升到位后,下腔压力保不住,掉到0。
原因分析:因Y19比例阀在上升时不应回油,而下行时Y19换向应回油。
螺杆式压缩机常见故障分析与处理螺杆压缩机作为冷冻、冷饮生产线供冷設备相对于活塞压缩机有有许多优点,但在实际生产中,如机组常发生因控制保护器故障而跳闸停机,会对生产的安全经济运行有很大的影响,造成人工成本升高、原料严重浪费。
本文根据某单位有两台LG25IIIA200型氨压缩机多年来运行情况和日常检修及维护的经验,对压缩机组跳闸停机的原因进行分析,说明常用的解决方法和措施。
压缩机机组主要设备(表1)1、螺杆压缩机工作原理螺杆制冷压缩机属于容积式压缩机,它利用一对相亙啮合的阴阳转子在机体內作回转运动,周期性地改变转子每对齿槽间的容积来完成压缩过程。
吸气过程:当转子转动时,齿槽容积随转子旋转而逐渐扩大、并和吸入口相连通,由蒸发系统来的气体通过孔口进入齿槽容积进行气体的吸入,在转子旋转到一定角度以后,齿间间容积越过吸入孔口位置与吸入孔口断开,吸入过程结朿。
压缩过程:当转子继续转动时,被机体、吸气端座和排气端座所封闭的齿槽內气体,由于阴、阳转子的相亙啮合齿的相亙填塞而被压向排气端,同时压力逐止升高进行压缩过程。
排气过程:当转子转动到使齿槽空间与排气端座上的排气孔口相通时,气体被压出并自排气口排出,完成排气过程。
2、全安保护装置控制原理机组上的仪表控制器箱内有压力、压差、温度控制器等。
机组运行时,如发生下列故障,上述控制器动作,机组自动停止运行,并发出故障报警信号,指示故障部位。
控制原理如(图一)2.1 压差过高故障压差控制器SP1的高、低压接管分别接入排气压力和油压。
当排气压力和油压之差超过0.18MPa并在7秒时间内不能恢复正常时, 压差控制器SP1动作,停止机组运行。
2.2 压力过高故障压差控制器SP3由高压和低压两部分组成,高压和低压分别接入排气压力和吸气压力,当排气压力超过1.65MPa或吸气压力低于0.05MPa时,压力控制器SP3动作,停止机组运行。
2.3 因机组上无蒸发器,不做讨论(可在控制柜内将XT2:9与XT2:11短节)2.4 油温过高故障机组油温超过65℃时,温度控制器ST1动作,停止机组运行。
双螺杆压缩机常见故障分析及处理高鹏飞发布时间:2021-10-07T08:35:19.426Z 来源:《基层建设》2021年第18期作者:高鹏飞[导读] 双螺杆压缩机目前被众多学者所研究,通常被称为螺杆压缩机,和其他类型压缩机相比,其是一种比较新颖的容积式压缩机。
由于其结构简单、稳定性好及操作维修方便等,被大范围使用在制冷行业、空气动力、石油化工、建筑、机械等工业领域。
本文对双螺杆压缩机常见故障分析及处理进行探讨。
中国石化天津分公司天津市 300270摘要:双螺杆压缩机目前被众多学者所研究,通常被称为螺杆压缩机,和其他类型压缩机相比,其是一种比较新颖的容积式压缩机。
由于其结构简单、稳定性好及操作维修方便等,被大范围使用在制冷行业、空气动力、石油化工、建筑、机械等工业领域。
本文对双螺杆压缩机常见故障分析及处理进行探讨。
关键词:双螺杆压缩机;故障;对策1双螺杆压缩工作特点(1)旋转速度快:双螺杆压缩机拥有较高的齿轮顶部连线速率,每分钟都超过一万转,和活塞样式压缩机相比,其排气的脉冲相对较低。
同时由于其本身的原理特性,整体重量相对较轻,且只需要较小的占地面积,体积相对也比较小。
所以受到了广泛运用。
(2)由于螺杆压缩机工作过程中不存在活塞式的往复运动,所以其整体运行相对平稳,不会出现较大的震动或噪音,确保了基座的平稳性。
(3)其相对于活塞式压缩机而言没有阀门、活塞等部件,结构相对简单,且不易损坏。
其主要使依靠轴承与转子进行运转工作,具有较强的耐磨性,所以在设备的稳定性方面更强,便于更换维修。
而且润滑条件较好,材料损耗率较低运转时间长,使用更可靠,维护保养比较简单,有助于进行自动化操控。
(4)和速度型压缩机相比,双螺杆压缩机拥有强制输送气体的特征,即排出气体数量几乎不会受到排出气体压力影响,在排出气体数量比较小的时候,设备还使能保证稳定运行。
同时,双螺杆压缩机的作业范围比较广,受环境因素影响较低,整体使用性能不会受到影响。
谈螺杆压缩机故障分析与应对措施摘要:螺杆压缩机很容易出现排气温度高、产气量不足、过载、停机倒喷油等故障,本文通过对其发生的故障进行分析,提出相应的解决办法,以确保生产的安全运行。
关键词:螺杆压缩机故障应对措施在现如今的企业生产中,往复式压缩机因其安全装置的局限性以及稳定性差等特点逐渐被螺杆式压缩机代替。
螺杆压缩机在企业生产运行中,发生故障是很难找到故障原因。
本文根据行业资料以及工作经验对螺杆式压缩机的故障原因进行分析,提出解决方法。
一、螺杆压缩机故障原因分析1.排气温度高1.1温度传感器故障压缩机在正常运行中温度传感器发生故障,导致保护装置起不到保护作用、排气温度升高、润滑机油变质。
1.2油分芯故障油分芯在螺杆压缩机中起到压缩和分离空气以及油分的作用。
油分芯出现故障状况如下:1.2.1油分芯堵塞油分芯堵塞会引起压缩机运行阻力变大、增加能耗以及压缩机运行中出现高温,油分芯堵塞的情况下,采取清洗处理或直接更换油分芯。
1.2.2油分芯的破损油分芯的破损会导致耗油量剧增,增加压缩机的运行成本,同时会引起油温和排气温度的升高,遇到油分芯损坏必须及时更换油分芯。
1.3油滤器堵塞滤除压缩机中的杂质是进入主机的机油保持清洁以及保证主机安全运行是油滤器的主要作用,油滤器一旦堵塞,则会导致排气温度过高,缩减机油和油分芯的使用寿命。
1.4压力阀卡堵压力阀在螺杆压缩机启动时起着确保及其零部件正常润滑的作用,能使油压保持在最小从而达到油气的分离,降低气体中的含油量并防止气体在停机时回流。
如果压力阀被卡堵,则会导致油分的油压升高、增加能耗以及排气温度过高等问题的出现。
2.频繁加卸载运行2.1电磁阀故障电磁阀是在电磁线圈通电之后使关闭件控制开关阀门通道的部件,电磁阀产生故障会导致螺杆压缩机无法正常通断,直接影响螺杆压缩机的正常运作和加卸载。
2.2压力开关故障压力开关是通过螺杆压缩机系统的压力变化控制和改变电磁阀们电源的通断,一旦压力开关出现故障,则会导致螺杆压缩机组运行时出现频繁加载和卸载。
双螺杆压缩机的常见故障及对策发布时间:2022-09-21T02:10:49.255Z 来源:《科学与技术》2022年5月10期作者:王树鑫李堂厚丁彬王路阳庞同同[导读] 近年来,我国的工业化进程有了很大进展,对压缩机的应用越来越广泛王树鑫李堂厚丁彬王路阳庞同同杰瑞石油天然气工程有限公司山东省烟台市 264000摘要:近年来,我国的工业化进程有了很大进展,对压缩机的应用越来越广泛。
双螺杆压缩机是某FPSO的关键机组,为开展预测性维修,提高设备可靠性,建立了基于振动监测的在线监测系统。
当压缩机在线监测系统的数据出现异常后,通过数据分析,提供诊断结论和维修建议,维修人员及时维修处理。
本文首先分析了螺杆式压缩机,其次探讨了双螺杆压缩机的常见故障,最后就双螺杆压缩机常见故障对应的处理方法进行研究,保证其在生产过程中能够稳定运行。
关键词:双螺杆压缩机;工作原理;常见故障;处理方法引言对压缩机的性能影响最直接的便是双螺杆压缩机转子型线的设计。
但针对双螺杆压缩机对设计出的转子型线性能指标仍然未实现统一的计算标准,这将会导致国内外技术交流上产生矛盾和分歧,严重阻碍了压缩机行业技术水平前进的步伐。
目前,国内外的研究学者一直以单一的转子型线性能参数:几何特性参数、热力学性能以及能效功率等参数作为对压缩机的整体性能的评判指标,这样的定性评价往往伴随着不全面性。
为了避免单一的转子型线性能指标评估引起的片面性和不完全性,双螺杆压缩机综合性能的研究必须要建立一套专门用于其综合性能的多因素评判体系,以突破当下的困境,为中国工业4.0做出一点贡献。
1螺杆式压缩机螺杆式制冷压缩机是一种高转速的压缩机,它利用两根互相啮合的螺杆做相对旋转运动来压缩气体。
螺杆式压缩机机壳内装有一对互相啮合的螺旋形阴阳转子,两转子都有几个凹形齿且互相反向旋转,主转子(又称阳转子或凸转子)通过由发动机或电动机驱动(多数为电动机驱动),另一转子(又称阴转子或凹转子)由主转子通过喷油形成的油膜进行驱动,或由主转子端和凹转子端的同步齿轮驱动。
(KA12)高压整定值是否过高,或本身TSA-230A型螺杆压缩机广泛应用在1 压缩机空气滤芯指示器变红(1)打开空气滤清器,检查滤芯是故障导致持续打风。
我段SS7型电力机车上,作为空气压缩否干净,有无异物,如果是轻微杂质或尘4 压缩机不启动机使用,为机车提供风源,保障运行。
土,可用风力吹扫解决,继续使用观察;(1)检查司机台压缩机扳扭是否正日常运用中,由于使用频繁,会不可避如果杂质过多,滤芯太脏,需及时更换滤常。
免的出现一些故障,为保证压缩机故障芯。
(2)检查压缩机接触器KM13、KM14彻底处理,结合笔者本人多年来的工作(2)取出空滤滤芯,压缩机启机打及其空开工作状态,各接线状态,是否有经验,现对螺杆压缩机运行中常见故障风时,进气阀处或滤清器腔体内有无卸荷过热烧损。
及检查处理方法总结如下。
阀异常排风声,测单泵打风从700 kPa到(3)检查压缩机压力开关、温控开900 kPa时间不大于78 s。
关接线状态,将温控开关转换扳扭切除,螺杆压缩机作为一种空气压缩机,广(3)检查空气滤清器指示器内部弹此时压缩机是否启动正常;如仍不能启泛应用于各型电力机车和内燃机车上,它簧,不良时更换。
动,则考虑温控、压力开关是否正常。
通过压缩空气,给机车提供风源,通过空2 压缩机油气筒温度贴片指示温度(4)松开卸荷阀风管,检查压力是气管系统为机车可靠运行提供保障。
通过高(90℃以上)否释放。
压缩机提供的压缩空气,可以控制电力机(1)检查油位符合规定:油位应在(5)考虑压缩机电机本身故障。
车受电弓的升降,受电弓为电力机车提供两刻度线之间,不可过高,也不能过低;5 压缩机高压安全阀排风电源,是电力机车工作的最根本保证。
制油液状态良好,应符合规定,如果油液乳(1)打开检查压力维持阀是否卡滞动机系统可以保证机车和列车在运行途中化严重或浑浊,应及时更换;机体各部无打不开。
的制动,保证安全平稳运行,机车在单机渗漏油现象。
(2)安全阀本身故障,整定值下运行时,可以通过走行部单元制动器的充(2)打开观察口检查散热器下方无降。
螺杆空气压缩机故障原因分析及处理摘要:螺杆式压缩机广泛的应用于各个行业,其中在矿山、化工、机械等行业中尤为重要。
本文结合螺杆式压缩机的工作原理和工作空气流程比较全面的分析了喷油式压缩机的常见故障及故障产生的原因。
对螺杆空气压缩机在使用过程口出的问题,从螺杆空气压缩机的工作原理分析,如机头温度过高. 常常时冷却油运行过程中出现问题如油过滤器的滤网、断油阀被杂质堵塞使油量减少;温控阀温控材料老化或被堵塞使油温升高,油冷器的水垢厚到一定程度影响冷却效果等等。
应采取定时清洗滤网,将温控阀放入80℃的水中判断其老化与否,使用酸液循环除垢后,观察油过滤器的压差参数,一高于标准,及时更换油过滤器,确保空压机机头在不出现冷凝水的温度下运行等等。
关键词:螺杆压缩机工作原理机头温度温控阀维护目录第 1 章绪论 (3)1.1螺杆压缩机发展历程及发展方向 (3)1.1.1发展历程 (3)1.1.2发展方向 (3)1.2螺杆压缩机现状与热点 (3)第 2 章概述 (4)2.1工作原理及基本结构 (4)2.1.1工作原理 (4)2.1.2基本结构 (4)2.1.3喷油螺杆压缩机机组的组成 (5)2.1.4阿特拉斯.科普柯制喷油螺杆压缩机组成及工作流程 (5)2.2螺杆压缩机的特点 (6)2.3分类及适用范围 (7)2.3.1分类 (7)2.3.2适用范围 (7)第 3 章喷油式螺杆压缩机运行中存在的问题 (8)3.1主压缩机机头温度高 (8)3.2油压差 (9)3.3温控阀 (9)3.4断油阀 (9)3.5散热效果不佳 (9)3.6高压油管渗油 (9)第 4 章故障原因分析 (10)4.1机头温度高 (10)4.2油压差过高 (11)4.3温控阀 (11)4.4断油阀 (11)第 5 章螺杆压缩机的维护和保养 (12)5.1正确的控制冷却油油温 (12)5.2使用正确的转子喷射液 (12)第 6 章总结与展望 (13)6.1内容总结 (13)6.2展望 (13)致谢................................................................................................................ 错误!未定义书签。
浅谈螺杆压缩机故障分析与处理方法随着螺杆压缩机技术的发展,螺杆压缩机在石油化工行业越来越广泛的被采用。
目前,双螺杆压缩机是我国石油化工的主要气体压缩设备之一,作为生产装置的关键设备,其运行状态的稳定性将直接关系到整个生产装置的安全性、稳定性。
标签:螺杆压缩机;故障;分析;处理方法在现代企业中,往复式压缩机因安全保护装置不完善,运行噪声高,适应工况差,目前已逐步被螺杆式压缩机所取代,但在生产过程中,一旦螺杆式压缩机发生了故障时,往往会导致工程技术人员难以寻查故障的原因。
笔者根据多年来从事压缩机安装维护的经验,对螺杆式压缩机产生的故障原因进行分析,提出解决方法。
1 螺杆压缩机故障原因分析1.1 排气温度过高①油分芯故障,有可能导致压缩机运行阻力增大、能耗增加,致使机组出现高温或油耗增大,油温增高,从而会引起排气温度升高;②油滤器是滤除压缩机专用油中的金属颗粒,杂质等,使进入主机的机油洁净,以保护主机安全运行。
如果堵塞,会导致排气温度过高,同时还会缩短机油和油分芯的使用寿命,严重者将导致各润滑点因无油而高温损坏;③在压缩机启动时,最小压力阀确保机组零部件的正常润滑;使油压维持在最小压力值,使油和气达到最佳的分离效果,以降低排气中的含油量;在空车或停机时防止压缩空气回流。
如果卡堵,则油分桶内压会升高,能耗损失大,引起排气温度升高;④断油阀在机组中起到运行时接通油路系统,使油路循环畅通的作用。
如果卡堵,会导致润滑油不能顺利进入机头,从而由于回油量不足会导致机组高温,引起排气温度升高。
1.2 频繁加、卸载运行①压力开关主要用于控制电源的通断,通过系统压力改变电磁阀电源的通断达到机组加卸、载的目的。
如果故障,常会导致机组运行频繁加、卸载;②如果电磁阀产生故障,直接影响机组正常的加、卸载;③无储气罐或储气罐容积过小,当实际用气量波动大时,会导致压缩机频繁加、卸载。
1.3 机组运行产气量不足①如果空滤芯堵塞,会导致机组排气量不足;②最小压力阀卡堵,会严重降低产气量;③当进气阀不能打开或不能完全打开,压缩机就达不到正常产气的目的;④若加载电磁阀故障,不能正常通断,此时会直接影响压缩机的产气量,同时,会造成压缩机组运行过电流使电机过载。
双螺杆压缩机故障案例分析与修复
摘要:双螺杆压缩机是石油化工业粉末和颗粒运输的关键设备,主要功能是提供动力和压缩气体进行运输。
本文对GML95型双螺杆压缩机发生转子卡阻故障的原因进行了分析,介绍了修复方法,提出了相应的预防措施。
文/中煤集团内蒙古中煤蒙大新能源化工有限公司安礼强
1.故障概述
GML95型双螺杆压缩机是30万吨/年聚烯烃装置的常用机型。
K-8200风机,型号GML95,每天不定时启动,主要用于B线掺混,每次运行4-5小时,每天运行2-3次,故障发生前累计运行7900小时。
输送能力为4722Nm3/h,转速为7351rpm,轴功率243kW,入口流量6529m3/h。
故障发生后,调阅当天的风机运行的电流,运行曲线如下:
05:48 启动风机,进行掺混倒仓操作。
10:36 掺混倒仓完成,风机空载运行。
12:05 进行掺混倒仓操作。
16:22 风机出口电流高报跳车。
内操发现掺混风机电流突然上涨至高报,风机停机。
班组随即通知装置管理人员,同时,将设备断电。
装置管理人员按照检查程序脱开联轴器,进行设备盘车,无法盘动,初步判断为轴承或转子损坏,迅速联系维保人员拆检。
通过拆检,解体检查发现:
1.1驱动轴及轴承未见明显异常;
1.2轴承箱齿轮未见明显损伤;
1.3阴阳转子啮合密封线部位有磨损(见
标注1);阳转子非驱动端端面磨损严重
(见标注2);靠近转子两侧端部的阴阳
转子密封线配合型线磨损严重(见标注
3)
1.4 机壳(阳转子非驱端处)出现三处
裂纹(见标注4);
1.5 阳转子非驱动端调心滚子轴承(起
轴向定位作用)外圈与定位盘磨损(见
标注5)轴承外圈安装定位环上的销钉
已变形(见标注6)
1.6 阳转子驱动端径向轴承保持架损坏,轴承滚柱变形、磨损并混乱排列。
1.7 转子轴装密封处出现约1/6周长的烧痕,
1.8 转子端面有约2/3圆周与壳体端发生磨损。
1.9 主转子轴弯曲偏离中心
2.7mm;副转子轴弯曲偏离中心2.0mm。
2.0 主、副转子外圆均直径磨小约2.9mm。
2.故障原因分析
综合拆检情况,对故障可能产生的原因进行分析如下:
2.1 结合润滑油油质分析结果为合格,油品更换周期4000小时未到,油压
3.2bar在要求范
围内(1.8-5.5bar),且油压设有联锁停机,初步判断润滑情况良好;排除润滑不良引起的轴承损坏造成的抱轴。
2.2 根据巡检记录,风机入口压力-30kPa,大于厂家要求的-45kPa值,且现场检查入口滤网,未发现有破损情况,各项参数均显示正常,现场巡检时,未发生异响,排除压缩机内进入异物导致转子抱死。
2.3 根据风机的拆检情况:整体来看,阴阳转子俩端面处磨损严重,中心处磨损较轻;阳转子驱动端径向轴承保持架损坏,轴承滚柱变形、磨损并混乱排列;非驱动端轴承保持相对完好,内侧止推轴承与定位盘有受力磨损痕迹,轴承外圈安装定位环上的销钉已变形;转子端面有约2/3圆周与壳体端发生磨损;转子轴装密封处出现约1/6周长的烧痕;说明转子在高速运转过程中不是整体的轴向串动,而是转子啮合过程发生倾斜,转子径向方向发生位移变形。
2.3 从运行分析来看。
由于压缩机运转中出口温度高,压力大,再加上转子转速高达7351rpm,对阴阳转子顶间隙,端面间隙,相互啮合间隙要求极高。
转子在运转中,由于转子变形,发生转子啮合摩擦和端面与壳体端面瞬间摩擦,造成局部温度瞬间升高,使得阴阳转子啮合间隙和端面间隙更加变小,瞬间抱轴。
综上,联系到驱动端径向轴承保持架损坏,轴承滚柱变形、磨损并混乱排列,推断驱动端径向轴承在运行过程中失效是造成风机故障的主要原因。
2.4 驱动端径向轴承运行中的失效原因
考虑到类似的设备故障、故障部位以及使用的环境,失效的原因主要有以下几个方面:
2.4.1 阳转子驱动端轴承可能存在缺陷。
2.4.2 螺杆压缩机在力的计算或轴承选用上可能失当。
2.4.3 该螺杆压缩机没有外置润滑油泵,只是在轴的末端带有润滑油泵,压缩机在启动瞬间,该设备轴承没有油的注入,润滑上存在隐患,尤其是频繁启动,更加加速轴承的失效。
2.4.4 装置生产整体负荷较高,达到了120%,加速了轴承的失效。
2.4.5 润滑油故障。
机器位于高寒环境地域,冬季寒冷时节温度达零下30余度,严重影响润滑油流动性。
加之,该机器原装轴承润滑喷嘴喷油通径只有0.06mm,当遭遇极寒冷时段,在润滑油流动性变差条件下,机器初始启动的一个时段内,轴承少油甚至失油是大概率事件,轴承受损亦成必然。
随着轴承受损程度积累,机器高速运行,不确定诱因导致瞬间轴承崩溃的几率大增,亦会出现寒冷季节轴承少油、失油导致的轴承损伤,在非寒冷季节轴承崩溃。
一般情况下,寒冷季节因润滑油流动性变差导致轴承少油、失油致使轴承损伤崩溃,常发生在寒冷季节。
3、缺陷修复
3.1 转子轴修复,由于转子轴弯曲,转子外圆不规则磨损,转子失去参考中心,且没有完整的位置可做中心基准。
我们采用冷焊工艺,补足转子轴尺寸,以原始未磨损的部分转子凹槽最低点为基准点,反复调整同圆周上四(六)个凹槽最低点,使之处在同一圆周上,再用不同位置的凹槽最低点进行校验,以此反复,直至确保转子中心找正;固定转子轴后,在转子轴两端车成基准位,以此为基准位,在转子轴两端完成打转子中心孔,然后,车、磨等,恢复转子轴原始尺寸参数。
3.2 转子叶外圆、叶面修复,转子叶外圆修复,采用压片滚焊修补工艺,根据外圆磨损轮廓,把不同厚度的压片,剪成与转子叶外圆磨损部位形状完全相同的压片,逐层滚焊,堆出与原始转子曲面一致的滚焊层,修磨抛光即可;转子叶面修补,先制作一个与两转子中心距完全一致工装,把磨损转子固定,以此测量转子叶面不同部位的磨损量,根据不同部位转子叶面磨损量,选取0.05~0.20mm不同标准压片,滚焊至合格尺寸,抛光即可。
3.3 外壳修复,采用冷焊工艺,补焊至设计厚度后,镗、珩磨之合格。
3.4 机身一体端盖裂纹修复,采用钻孔连续镶螺丝方法修补至合格。
3.5 其他部位修复,均采取冷焊、车、镗、磨常规方法修复至合格。
4、效果
该机损坏程度,经寻找多个专业厂家试图修复,均被结论报废,后经我公司与陕西关中压缩机制造有限公司工程师刘安才联合攻关,采用上述方法修复后,该机运行各项参数合格。
截止目前,已稳定运行3000余小时,未出现瑕疵。
5、预防措施
为预防类似压缩机故障的产生,需要加强风机的日常操作维护。
4.1 对设备来讲,振动为故障之源,要坚持做好压缩机振动测量并记录,观察趋势。
发现趋势状态变差,要及时停车进行维修维护;
4.2 各专业加强巡检,检查风机运行情况及各参数,是否有异响;
4.3 严格按照厂家要求的油品更换周期4000小时更换新油、油滤,确保润滑合格。
4.4 确保空滤等备件合格,并严格按照求4000小时更换空滤,若环境较差,应加大清理或更换频次,保证无异物吸入;
4.5 冬季及时投运隔音罩内暖气,保证压缩机本体的启动温度15度以上,防止润滑油低温流动性变差,导致轴承少油、失油。
4.6 加强与螺杆压缩机制造商的沟通,就压缩机在力的计算或轴承选用进行探讨。
4.7 在满足装置生产的条件下,尽量减少启动频次和增加送料掺混时间,以减小压缩机负荷量。
4.8 定期做好检修维护和保养。