压缩机轴瓦电蚀的成因及解决方案

徐民（内蒙古荣信化工有限公司，内蒙古 鄂尔多斯 014300)

压缩机轴瓦电蚀的成因及解决方案

徐民（内蒙古荣信化工有限公司，内蒙古 鄂尔多斯 014300)

轴瓦表面一旦发生电蚀,将引起轴承表面损伤，损伤的轴瓦不能保证机组的运行效果，给生产装置的稳定运行带来隐患，文章主要分析轴瓦电蚀的原因以及解决方案。

压缩机;轴瓦;电蚀;残磁;解决方案

内蒙古荣信化工有限公司空分装置为德国进口机组；总体运行稳定，但也出现过机组运行不稳定情况，尤其是轴承运行温度超温，振动值不稳定，给生产系统的稳定运行带来隐患。在检修过程中发现轴承的表面有电蚀现象，现就电蚀的成因以及解决措施进行简要论述。

1 轴瓦电蚀定义：

轴瓦电蚀是由于压缩机组的转子或者定子积聚静电，当静电集聚到达一定值时击穿油膜放电，而对轴瓦进行损伤。

如下图所示为汽轮机的推力瓦以及齿轮式增压机的支撑轴承电蚀。

图1： 轴承以及轴电蚀图

2 造成机组静电积聚的原因主要有：

2.1 汽轮机末级叶片与湿蒸汽摩擦形成电荷积聚

对于汽轮机组，高温蒸汽温度降低时会发生正负电荷分离，随着蒸汽冲击涡轮叶片，水蒸汽粒子对转子叶片的碰撞和摩擦将使转子产生静电效应而带电，电荷积聚到转子上，因此产生了轴电压。

2.2 磁化效应

转子由于加工制造、磁粉检验中形成的残磁，以及轴瓦安装的电涡流装置均可能使设备带有磁性，如消磁不彻底，或在运行中因摩擦碰撞以及磁性物质结垢导致新磁性形成并建立起磁场，旋转磁场切割导体会在转子内感应起一定电位。

2.3 润滑油高速度流经狭小通道时产生静电

当润滑油通过滤网时，由于滤网的通路很小，油分子和滤网的摩擦会导致分子带电，由于润滑油基本上是非导电介质，在通过相当长管路之后，油分子仍能保持带电，并把电荷转移到被润滑的轴颈表面和止推盘表面而产生轴电位。

2.4 润滑油分子剪切摩擦产生静电

尤其对于增压机为多轴齿轮式压缩机，运转速度高，且有齿轮摩擦副，运行中润滑油膜承载着巨大剪切作用力，润滑油分子间存在剧烈的相互摩擦，形成静电积聚。

2.5 增压机组启动时残存的湿空气与增压机转子摩擦导致静电积聚，其原理与汽轮机产生静电相似。

3 针对机组产生静电的多方面成因，采取以下解决措施：

3.1 机组要有可靠接地

在汽轮机组，尤其是凝汽式汽轮机组加装可靠的接地碳刷或电刷，目前德国制造公司采用的是碳刷，杭汽采用的是电刷。碳刷接触转子轴的部位为碳棒或碳块，电刷接触转子的部位为刷状金属。在运行中，碳刷在磨损较为严重时存在接触不良的可能，电刷的接触性好于碳刷。

图2： 碳刷

对润滑油管线、机壳、机座、润滑油站采取可靠接地措施。定期检查碳刷、电刷磨损量以及机组接地电阻，尤其是当增压机或者汽轮机的振动曲线出现锯齿时波动时，一定要安排专业人员对轴电压进行测量，确保轴电压不超过10V,超过后要及时更换碳刷，确保静电及时导出，该措施得到有效验证，效果较好，能够及时测量并进行消除。

3.2 机组可靠消磁

转子在加工后或返厂检修检验后应用残磁仪进行全面检测，对残磁超标部位进行可靠消磁处理，确保残磁量在允许范围内。现场检修时要避免磁力表座等对转子、定子产生磁化影响，检修后也应进行残磁检测，并用消磁仪进行消磁处理。对轴瓦等安装有电涡流装置的部位应在检修时进行残磁检测及消磁处理。

3.3 采用防静电滤网

为减少润滑油静电损坏滤网，其油站滤网采用防静电滤网，会有效的降低静电对滤网的损伤。

3.4 定期检查油品空气释放值及抗泡性指标

因为油中微小空气气泡能使润滑油携带静电能力增强，良好的空气释放值以及抗泡性会降低润滑油在运行过程中携带电荷，同时在设计时充分考虑油箱的体积，保证润滑油在油箱有充足的时间释放气泡。

小结：静电积聚是不可避免的，静电生成要及时导出，或者通过以上措施降低静电积极的机率。不然当静电集聚到一定电压就会穿透油膜造成轴承以及轴的损伤，不能保证机组的稳定运行，设备操作以及维护人员要细致做到每一点才能更好保证机组的稳定运行。