關(guān)于電機(jī)軸承漏油改造后軸電流腐蝕問題

廉海軍

中海石油舟山石化有限公司 浙江 舟山 316015

概述

某煉油廠加氫裝置4臺(tái)原料泵電機(jī)因軸瓦油封處滲油問題,2020年委托臥龍電氣南陽防爆集團(tuán)股份有限公司對其油封結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改造,2021年檢驗(yàn)電機(jī)油封改造效果時(shí)發(fā)現(xiàn)4臺(tái)電機(jī)軸瓦與軸出現(xiàn)不同程度軸電流腐蝕情況,本文針對電機(jī)軸電流腐蝕原因進(jìn)行了分析并提出了相應(yīng)整改措施。

1 4臺(tái)原料泵電機(jī)基本參數(shù)

P2101AB改制原料泵電動(dòng)機(jī) P2102AB精制原料泵電動(dòng)機(jī)制造廠 南陽防爆 制造廠 南陽防爆型號 YAKK560-2W 型號: YAKK500-2W功率 710k W 功率 630 k W頻率 50HZ 頻率 50 HZ絕緣等級 F級 絕緣等級 F級電壓 10k V 電壓 10k V防護(hù)等級 W IP54 防護(hù)等級 W IP54冷卻方式 IC611 冷卻方式 IC611安裝方式 IMB3 安裝方式 IMB3滑動(dòng)軸承 QD11-85B(浙江申科) 滑動(dòng)軸承 QD11-90B(浙江申科)潤滑油 L-TSA46 潤滑油 L-TSA46定子軸承測溫 PT100 定子軸承測溫 PT100 S1工作制 S1工作制空間加熱器 空間加熱器

2 電機(jī)軸封漏油改造情況

正壓密封裝置

梳齒密封

電機(jī)軸封改造的主要內(nèi)容:1、更換兩端軸承內(nèi)蓋,改造內(nèi)蓋結(jié)構(gòu)為整機(jī)梳齒密封;2、加高呼吸器,呼吸器高度不小于200mm;3、增加正壓氣密封裝置。改造原理:電機(jī)軸承內(nèi)蓋改造成整機(jī)梳齒密封的目的是調(diào)小軸承內(nèi)蓋與軸配合間隙,減少了軸承箱潤滑油氣或油液的跑損;因?yàn)殡姍C(jī)運(yùn)行時(shí),前端風(fēng)機(jī)會(huì)在梳齒密封區(qū)域形成局部真空,加快油氣或油液的跑損,所以增設(shè)了正壓密封裝置,為梳齒密封腔內(nèi)引入正壓密封氣;加高呼吸器是為了防止?jié)櫥蜌馀軗p過多,起到冷凝回收油氣的作用。

3 電機(jī)軸電流腐蝕分析

3.1 4臺(tái)原料泵電機(jī)主要軸電流腐蝕防范措施 4臺(tái)原料泵電機(jī)兩端支撐軸承結(jié)構(gòu)為外球面調(diào)心滑動(dòng)軸承,拋油自潤滑方式;后軸承為絕緣軸承,在滑動(dòng)軸承與軸承座中間加裝絕緣墊(聚四氟乙烯材質(zhì));測溫電阻探頭加裝絕緣保護(hù)套;上述措施阻止了軸、滑動(dòng)軸承、定子機(jī)座或輔助裝置構(gòu)建閉合回路從而產(chǎn)生軸電流腐蝕的條件。

3.2 電機(jī)軸承軸電流腐蝕情況 2020年3月份,4臺(tái)原料泵電機(jī)檢修檢查,軸瓦油封漏油情況得到改善,但出現(xiàn)了新的問題,電機(jī)前端軸承與軸的位置均出現(xiàn)軸電流腐蝕情況。P2102AB精制原料泵電機(jī)軸承軸電流腐蝕較嚴(yán)重,前端滑動(dòng)動(dòng)軸承下瓦口爬升區(qū)呈現(xiàn)密集的點(diǎn)狀凹坑,局部瓦面呈現(xiàn)零散的嵌入亮點(diǎn);軸表面呈現(xiàn)不規(guī)則條形腐蝕痕跡,嚴(yán)重的形成條狀腐蝕凹坑。P2101AB改制原料泵電機(jī)軸承軸電流腐蝕較輕,前端滑動(dòng)軸承瓦面下瓦口爬升區(qū)呈現(xiàn)零散點(diǎn)狀凹坑,個(gè)別軸瓦瓦面呈線狀磨損痕跡,瓦面粗糙;軸表面呈現(xiàn)軸電流腐蝕痕跡數(shù)量較少,需仔細(xì)辨認(rèn)。而4臺(tái)原料泵電機(jī)軸瓦檢查出現(xiàn)的共同特征是軸承內(nèi)蓋梳齒密封與軸配合部位出現(xiàn)摩擦痕跡,軸配合面凹凸不平且與梳齒密封突齒相對應(yīng)。

3.3 電機(jī)軸承軸電流腐蝕原因分析 4臺(tái)原料泵電機(jī)檔案歷次檢修記錄未查到軸承軸電流腐蝕的情況記錄,說明電機(jī)在軸封改造前,電機(jī)防軸電流腐蝕的絕緣措施是嚴(yán)密的。軸封改造后,我們觀察到一個(gè)檢修細(xì)節(jié):軸電流腐蝕均出現(xiàn)在前端軸承和軸;內(nèi)蓋梳齒密封與軸配合部位存在摩擦,且密封片材質(zhì)為銅。以上信息為我們構(gòu)建了一個(gè)軸電流腐蝕回路:

4 電機(jī)軸電流腐蝕整改措施

針對軸電流腐蝕形成的原因,應(yīng)采取有效的防范措施。

1)軸承內(nèi)蓋梳齒密封密封片車床加工擴(kuò)大配合間隙,由原設(shè)計(jì)10μm加工至25μm,徹底避免梳齒密封密封片與軸的接觸。

2)可以對軸承內(nèi)蓋梳齒密封密封片材料進(jìn)行考慮,由導(dǎo)電材料銅改用性能好的絕緣材料。