大慶油田北II-2深冷裝置2BCL407型離心壓縮機(jī)存在問題分析及處理

葛德睿

(大慶油田天然氣分公司油氣加工四大隊(duì)，黑龍江 大慶163256）

1 概述

大慶天然氣分公司油氣加工四大隊(duì)北II-2深冷裝置主壓縮機(jī)選用的是沈陽透平機(jī)械股份有限公司生產(chǎn)的2BCL407型離心壓縮機(jī)，于2013年5月投產(chǎn)。通過對壓縮機(jī)組進(jìn)行了2個月的運(yùn)行考核，發(fā)現(xiàn)該機(jī)組存在齒輪箱軸振動大、齒輪箱高速軸軸瓦溫度高、齒輪箱殼體振動大及機(jī)組滲油嚴(yán)重等問題，影響機(jī)組安全平穩(wěn)運(yùn)行。針對這些問題我們進(jìn)行了原因分析，并采取了妥善的改進(jìn)措施，改進(jìn)處理后又對機(jī)組進(jìn)行考核，改進(jìn)效果良好，壓縮機(jī)機(jī)組可以達(dá)到設(shè)計(jì)的性能參數(shù)，達(dá)到了長周期平穩(wěn)運(yùn)行的目標(biāo)。

2 壓縮機(jī)組存在主要問題

2.1 壓縮機(jī)組齒輪箱軸振動大

通過運(yùn)行考核我們發(fā)現(xiàn)機(jī)組啟機(jī)時齒輪箱高、低速軸振動值超高，低速軸振動最大值達(dá)到125.7μm，高速軸振動最大值達(dá)到66.7μm；運(yùn)行中齒輪箱低速軸振動一直在50μm左右波動，影響壓縮機(jī)組的正常啟動和安全平穩(wěn)運(yùn)行。

2.2 齒輪箱高速軸軸瓦溫度高

機(jī)組運(yùn)行過程中出現(xiàn)齒輪箱高速軸兩端徑向軸瓦溫度高的問題，該點(diǎn)溫度緩慢升高并且無降低趨勢，導(dǎo)致壓縮機(jī)聯(lián)鎖停機(jī)。

2.3 齒輪箱殼體振動大

我們通過采集機(jī)組運(yùn)行時的殼體振動數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)齒輪箱殼體振動大，殼體最大振動烈度達(dá)6.1mm/s，地腳螺栓處殼體最大振動烈度達(dá)1.6mm/s。

2.4 齒輪箱高、低速軸聯(lián)軸器護(hù)罩滲油

機(jī)組考核期間，齒輪箱高、低速軸聯(lián)軸器護(hù)罩滲油嚴(yán)重，造成潤滑油浪費(fèi)大，影響機(jī)組的運(yùn)行和清潔衛(wèi)生。

3 壓縮機(jī)組問題原因分析及采取措施

針對機(jī)組存在的上述問題，我們對其逐一進(jìn)行原因分析，并采取了妥善的改進(jìn)措施。

3.1 齒輪箱軸振動大處理措施

3.1.1 齒輪箱返廠維修，發(fā)現(xiàn)齒輪箱上蓋存在輕微變形，導(dǎo)致低速軸軸瓦上瓦背與齒輪箱上蓋為間隙配合。通過加工齒輪箱中分面和軸瓦瓦背，使其間隙達(dá)到過盈配合，滿足安裝精度要求。

3.1.2 調(diào)整齒輪箱大、小齒輪軸心線平行度、水平度，使其位置公差小于0.01mm，滿足安裝精度要求。

3.1.3 對機(jī)組啟動時齒輪箱高、低速軸振動大問題設(shè)置了聯(lián)鎖停機(jī)延時。

3.2 齒輪箱高速軸軸瓦溫度高處理措施

3.2.1 對齒輪箱高速軸兩端徑向軸瓦瓦座上共10個進(jìn)油孔進(jìn)行擴(kuò)孔，增大軸瓦進(jìn)油量。

3.2.2 對兩端徑向軸瓦所有瓦塊工作面上的油楔進(jìn)行研磨，增大軸瓦進(jìn)油量。

3.2.3 對兩端徑向軸瓦的上、下阻油環(huán)內(nèi)徑進(jìn)行車削，增大軸瓦回油量。

3.3 齒輪箱殼體振動大處理措施

3.3.1 重新對壓縮機(jī)組進(jìn)行找正對中。

3.3.2 因地腳螺栓與齒輪箱殼體設(shè)計(jì)距離過小，套筒扳手的套筒無法套在螺帽上進(jìn)行緊固，因此通過對螺帽和齒輪箱殼體進(jìn)行加工處理，然后按緊固地腳螺栓標(biāo)準(zhǔn)扭矩進(jìn)行緊固。

3.4 齒輪箱高、低速軸驅(qū)動端聯(lián)軸器護(hù)罩滲油處理措施

3.4.1 低速軸端迷宮密封間隙過大，采取了更換迷宮密封處理。

3.4.2 高速軸端迷宮密封梳齒內(nèi)存在雜質(zhì)，清除梳齒內(nèi)雜質(zhì)，使梳齒能夠起到衰減油壓的作用。

3.4.3 高速軸端聯(lián)軸器內(nèi)橡膠密封圈采用丁晴橡膠材質(zhì)，耐高溫性差，將其更換為能耐高溫的氟橡膠材質(zhì)。

4 處理效果及建議

2013年8月檢修期間，我們對上述問題進(jìn)行了改進(jìn)處理，改進(jìn)后，通過對機(jī)組進(jìn)行2個多月運(yùn)行考核，改進(jìn)效果良好，機(jī)組性能能夠滿足裝置工藝設(shè)計(jì)要求，運(yùn)行安全平穩(wěn)?？己说木唧w情況如下：

4.1 齒輪箱低速軸振動大問題改進(jìn)效果

通過設(shè)置啟機(jī)聯(lián)鎖延遲，壓縮機(jī)啟機(jī)順利。經(jīng)過調(diào)整和維修，齒輪箱低速軸振動值在55μm左右，數(shù)值并無好轉(zhuǎn)，但趨勢較為平穩(wěn)。原因是經(jīng)廠家檢查確認(rèn)齒輪箱低速軸殘磁較大，影響儀表測量數(shù)據(jù)18μm。建議應(yīng)對齒輪軸徹底退磁，使齒輪箱低速軸振動值降低。

4.2 齒輪箱高速軸軸瓦溫度高問題改進(jìn)效果

齒輪箱高速軸軸瓦溫度趨勢穩(wěn)定，驅(qū)動端溫度在80℃左右，自由端溫度在65℃左右，遠(yuǎn)離報(bào)警值105℃，處理效果良好。

4.3 齒輪箱殼體振動大問題改進(jìn)效果（見圖1）

圖1 齒輪箱殼體振動烈度整改前后對比圖

由圖1可以看出，齒輪箱殼體振動值和地腳螺栓振動烈度明顯降低，殼體最大振動值為1.9mm/s，最小值為0.5 mm/s；地腳螺栓最大振動值為0.6mm/s，最小值為0.3 mm/s，處理效果良好。

4.4 齒輪箱高、低速聯(lián)軸器護(hù)罩滲油問題改進(jìn)效果

通過更換齒輪箱迷宮密封、更換橡膠密封圈材質(zhì)等措施有效地解決了齒輪箱滲油的問題。

結(jié)語

本文通過對大慶油田天然氣分公司北II-2深冷裝置的2BCL407型主壓縮機(jī)組試運(yùn)考核存在的主要問題進(jìn)行了原因分析，提出了合理可行的改進(jìn)措施，改進(jìn)效果良好，為壓縮機(jī)的長周期安全平穩(wěn)運(yùn)行提供了可靠保證。

[1]陳宗華.國內(nèi)大化肥裝置離心式壓縮機(jī)的現(xiàn)狀[J].大氮肥，1999（06）.