浅谈样轴在离心压缩机检修中的使用
2019-01-16樊溥
樊溥
(中国石油辽阳石化分公司机动设备处,辽宁 辽阳 111003)
离心压缩机结构精密,由高速旋转的转子和气缸组成,工作时能够产生很大动力。但也因为它结构精密而又使用频繁,内部出现磨损故障的情况也较为多见,再加上其价格昂贵,检修工作也就成了重中之重。多年研究表示,样轴的使用可有效提高检修效率,降低费用。接下来就对样轴进行介绍并阐述其在检修过程中的应用。
1 离心式压缩机运行故障诊断概述
(1)离心式压缩机的基本工作原理。离心式压缩机设备工作原理属于纯物理原理,其包括了叶轮、扩压器两个核心部件。在运行过程中,还需要借助于一些外部的动力来进行联动配合,从而实现离心式压缩机的基本功能。在离心式压缩机工作过程中,叶轮会持续转动,同时内部的气体被牵引并扩散到扩压器当中,随着压力的增加会获得压力势能的积累。在积累到一定的程度后,可以对其进行释放。一般来说,离心式压缩机可以高效应用,关键在于轮中的稀薄区域,可以不断的吸收周围的气体进入,并通过流转运动的方式来实现持续的运转。在运转过程中,压缩机的叶轮同样会表现出压力不足的情况,这个时候就要做好多级联动的工作,确保压力值能够达到预期。
(2)离心式压缩机的优势与不足。在离心式压缩机将气体压缩、转化为压力能的过程中,需要调整好气体的输送关系。在这个阶段,运行工作的技术优势其实十分显著,通过应用范围的扩大来达到预期的压缩处理的任务目标。结合现阶段国内离心式压缩机的应用显著来看,其具有以下几个方面的优势:其一,离心式压缩机的结构类型十分简单,无论是重量还是体积都不高;其二,叶轮的运转效率、平衡性相对比较稳定,所以体积也比较小;其三,石化工业气体的压缩可以借助于无油操作的方式运行,对于环境的要求低;其四,能够与汽轮机共同运转,扩展了使用的空间。由于存在上述几个方面的优势,使得离心式压缩机可以很好的适应大多数的工业生产活动。
离心式压缩机的运行工作中同样会面对一些问题与不足:其一,气体量过小的场合其工作效率难以达到预期标准;其二,工作运行的区域范围较小,所以实际能够适应的范围相对有限;其三,整体能源效率不高,浪费能源。
(3)离心式压缩机故障诊断维修。结合离心式压缩机的工作流程与技术特征来看,要想确保离心式压缩机的合理科学应用,必须做好故障排除工作,现就离心式压缩机的故障诊断与排除的策略分析如下:其一,解决异常振动与噪声。异常振动与噪声一般都是由于叶轮、转子以及联轴器等设备出现故障所导致的,需要着重对这些部分进行检修;其二,轴承故障。轴承也是压缩机中的重要构成部分,该设备在工作过程中可能出现故障的原因有本身不平衡、润滑不充分以及工作过程中间隙调整不到位等原因,同时压缩机不对中也是一个重要的原因;其三,密封系统故障。密封故障一般是由于密封环精度不足、浮环座接触部分的磨损不均匀等情况,还有一些特殊情况下还有可能由于压缩机的密封系统出现故障所导致的密封问题。在上述部分的维修过程中,需要结合具体的要求来进行诊断控制,从而确保离心式压缩机不出现各种问题,延长使用寿命。
2 样轴在离心压缩机检修中的使用
(1)样轴的主要构造。根据轴的配合要求与技术标准,需要做好加工环节的技术控制。在这个过程中,样轴需要确保满足各个方面的强度要求,尽可能降低尺寸影响,并减少整体的重量。在离心机样轴的结构类型中,最为常见的包括两种。第一种是转子样轴,所谓转子样轴,实际上就是中心距与轴瓦间隙保持一致的样轴类型。另外一个则是主轴样轴,该类型包括测量中心距的长样轴以及替代原轴和用于测量主瓦间隙的短样轴。
(2)与样轴相关的检测要点。在转轴轴承当中,主轴、转子轴中间的中心距测量可以说是整个压缩机检测工作的核心。在实施正向检测的时候,需要确保轴、轴瓦之间的距离相对合理,同时轴瓦、轴的摩擦、积聚等环节都需要尽可能的保持稳定性,这样才能够提升检测的效率。进一步分析,间隙对于转子的最佳状态运行条件具有较高的影响,所以必须要确保转子的工作状态。在主轴、转子轴的运行过程中,两者需要保持相对水平,这样才能够更为精准的测量两者的中心距,同时借助于调整平行度可以有效提升接触面的面积,这样就可以达到减少疲劳影响的效果,进而在客观上提升整个离心压缩机的使用寿命。
(3)样轴使用前后的检修方法和对比。①测量轴承间隙。为了确保样轴的稳定性,需要保持各个部分间隙的测量精度。一般来说,可以通过千分表、压铅测量等多种方法进行测量。不过,实际上不同的检修人员在测量技术、流程以及测试环境都会存在一定的差异,所以要想真正意义上确定准确的数据,需要花费大量的时间。在样轴的使用过程中,需要测量好想要的间隙,并在转子样轴置于合适位置后,将轴承的瓦盖进行紧固处理,随后利用手对样轴进行转动。在这个过程中,如果出现旋转不动的情况,那么说明间隙过小,需要选择新的瓦块。当可以随着手轻轻转动的时候,则说明样轴、可倾瓦在径向上存在一定的间隙,需要保持相应的间隔,选择0.02mm 基本可以达到预设的要求,否则就需要对瓦块进行重新调整。在进行间隙测量时,如果是主轴测量就采用短样轴,当间隙不合适的时候,再利用刮研轴瓦来进一步解决这个问题。②测量主轴与转子轴中心距。在进行样轴的功能调整时,需要做好主轴、转子轴间距的调整工作。受到传统意义上的压缩机结构限制,需要在轴径部分进行测量,不过这个环节可能会因此影响测量的精度。在利用样轴进行中心距测量的时候,可以将主轴的样轴与转子的样轴置于不同的孔中,随后将承盖进行紧固,并借助于卡尺来进行轴间距的测量,这样的模式对于测试流程技巧要求相对较低。③刮研主轴瓦。在传统意义上的刮研主轴瓦的时候,基本都会选择主轴作为参照,每次在检修完成时,整个过程中都需要对主轴进行多次起吊,在这样的情况下会导致零件损伤,对于整个系统也会构成危害。④技术反馈与改进。结合衔阶段国内的压缩机检修方法与实践成果来看,应用样轴进行检测可以有效提升检测精度,同时也可以有效降低工作人员的工作强度与工作压力。在检修过程中应用了样轴,所以转子轴、主轴不参与检测,这也在根本上避免的主轴、转子轴出现损坏的可能性,所以整体成本、风险都得到了有效的控制。除此之外,在检测过程中不再需要进行频繁的起吊,所以无论是工时还是工作效率都得到了提升。在进行轴承的间隙测量时,则可以借助于降低繁琐程序的方式来节约大量的成本与工时,并提升了整体测量精度与真实性,对于进一步延长设备的使用寿命奠定了坚实的基础。
结合检修实践经验,在进行样轴保存管理的时候,需要做好以下几个方面的工作:其一,精心操作,尽可能减少对样轴带来的损伤与磕碰,提升样轴的精准度;其二,每次检修完都要对样轴进行油封处理,避免下次使用时精度受到影响;其三,在长期不使用时需要及时对样轴进行吊起存放,这样一来就可以减少出现弯曲的可能性。
3 结语
综上可知,转轴在检修过程中可以起到较好作用。经过试验结果对比可见使用转轴可以减轻检修人员劳动强度,不吊主轴,降低检修费用,提高检测准确性,进而提高检测质量,延长设备使用周期。而使用后也应对样轴进行合理保护,用油封好或放在合适位置,避免弯折锈蚀。使用时也减少磕碰,保证样轴完整,不变形。合理使用样轴,会使离心压缩机检修工作事半功倍。