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大型离心式压缩机安装与调试(透平驱动)

作者: 苟瑞玉 朱骏 谢明国 姚洪成 莫辛

  摘要:大型离心式压缩机在工业领域的用途十分广泛,在石油化工、制药、冶金制造等领域都发挥着重要作用。由于其制造工艺十分复杂,因此在一定程度上是一个国家装备制造业发展水平的体现。大型离心式压缩机造价和维修成本很高,因此在安装和使用过程中的各项操作都应该严格遵循相关要求。本文对透平驱动式离心压缩机的工作原理及其优势进行了说明,同时对其安装和调试的步骤进行了简要分析。
  关键词:透平驱动;离心压缩机;安装调试
  引言
  随着我国工业的快速发展,大型离心式压缩机的应用越来越广泛,在很多工业领域都发挥着重要作用。作为工业生产中必不可少的大型设备,为了保证其在日后的生产过程中能够安全平稳运行,在安装过程中要严格按照相关技术要求和标准来执行,在安装完成后的机器调试过程中,要对其承受载荷较大、容易发生故障、影响机器密封性的关键零部件以及关键的性能参数进行检测,采集相关数据,观察是否出现异常。若发现问题,应立即进行相关维护和检修,确保机器在日后的工作过程中尽量不要因为硬件设备存在缺陷而导致事故的发生,造成更大的损失。
  1.大型离心式压缩机(透平驱动式)的基本特点
  1.1工作原理
  透平驱动式压缩机的基本工作原理如下:由装于轴上的带有叶片的叶轮在驱动机的驱动下做高速旋转,叶片对气体做功使气体获得动能,经过扩压流动之后动能转化为压力能,从而提高气体的压力。
  1.2相较于其它驱动方式的优势
  相较于其它驱动方式,透平驱动具有流量小、高压比、高转速的优点,且其功率较高,能够满足大功率、大负荷的工作要求。
  2.大型离心式压缩机(透平驱动式)的安装
  2.1安装前的施工准备
  在进行大型压缩机的安装工作前,要制定完善的安装方案,在安装方案的制定过程中,要参照相关技术文件,充分考虑安装现场的实际情况和机器在运转过程中外界因素可能对其造成的影响。应确保安装区域平坦,避免日后在机器的运行过程中因为载荷施力不均而产生异常振动。
  2.2安装过程中的精度要求
  一般来说,在安装过程中要对电动机和其大齿轮的同轴度进行校正。由于压缩机在启动时机组的启动电流很大,瞬间扭力也很大,为了保证机器在启动时也不会发生问题,应该保证电动机和大齿轮的同轴度,按照相关标准,应该保证径向轴向误差在0.02mm以内。
  2.3安装过程中的找平找正、对中、机组配管、油洗
  一般来说,压缩机的安装过程包括机组就位找正、机组初平初对中和一次灌浆、机组精平对中和二次灌浆、机组精对中和其它附件设备的安装以及油洗。在安装的各个步骤中,也要按照相关要求,比如灌浆前的准备工作、浆料的配比等,都应该满足相关标准要求。
  3.大型离心式压缩机(透平驱动式)的调试
  3.1各主要参数的测试
  透平驱动大型离心式压缩机的主要参数包括流量、排气压力、功率、效率和转速。在安装完成后,为对压缩机的各项性能有一个全面的了解和掌握,确定安装效果,应该对离心机的各项主要参数进行测试,如果测得数据偏差较大,要及时对压缩机进行检查,确保压缩机具备工作条件,消除其运行后发生事故的潜在风险。为测试这些主要参数,势必要让压缩机运转,在检测过程中,工作人员应该高度负责,采集所有相关数据,做好基础的调试工作,确保压缩机的各项性能指标能够满足生产需要。
  3.2关键零部件的安全性检测
  为了保证压缩机在工作中能够安全平稳运行,必须要加强对关键零部件和负荷较大零件的检测,保证在第一时间发现问题并加以解决。比如对液体动压轴承的检测。由于要隔离开两摩擦面并承受载荷,离心压缩机上的很多轴承都是液体动压轴承,因此在调试过程中要对其进行强度检测,或者根据工作时的载荷大小调整轴承的种类。
  3.3运行过程中针对振动现象的调试
  一般来说,压缩机在运行过程中不管是由于内部零部件发生故障还是受到外界因素的影响,其表现出的最明显特征就是振动。总的来说,压缩机产生振动的原因有很多,其中之一就是刚才提到的电动机和大齿轮的同轴度不符合要求。此外,空气中带有腐蚀性气体的冷凝水造成的转子、气封、扩压器和碳钢管道等部位的严重腐蚀,也会导致空气涡流产生振动,进而会造成压缩机的停车。还有就是频繁的开车停车,在停车时,转子上落的尘土和各类氧化物会不均衡脱落,造成轴向尺寸存在偏差,在开车后也会引起振动。
  3.4运行过程中的密封泄露检测
  为了保证压缩机正常工作,必须要对压缩机进行密封泄露检测。从理论上来说,为了确保压缩机的密封效果,密封齿的齿数越多越好,但是相应地,密封齿数增多就会增大轴向尺寸以及压缩机整体的运转负荷,同时过度增大轴向尺寸也是不切实际的。因此,为了尽量提高密封效果,应该保证密封齿与轴之间的距离越小越好。如果在调试过程中发生漏油,则应该对可能造成泄露的重点部位进行排查检修,比如检测密封齿是否发生磨损或者折断、轴承室油位是不是偏高、迷宫密封与轴的游隙是否偏大、油封回油孔的位置是否正确或者是否发生堵塞等等。
  4.结语
  透平驱动大型离心式压缩机以其高转速、高压比、大功率的优势在工业生产的各个领域都发挥着重要作用,保证压缩机安全运行是工业生产活动能够平稳运行的保障。为了达到这一目的,施工人员应该在压缩机的安装及调试过程中高度负责,尤其是对机器找平、找正、联轴器对中等关键程序的安装过程应严格按照标准规范和安装说明书来进行施工及检查验收,保证在安装过程中不会因为自身的操作原因造成机器的故障;在调试过程中要做好对关键零部件的监测,如果发现零部件强度不符合要求,应立即予以更换或维修,确保压缩机性能良好,为生产活动的正常进行提供保障。
  参考文献:
  [1]李海军,王晓东,刘丽.透平驱动离心式压缩机操作分析[J].中国科技纵横,2011(19)
  [2]董玉波.国产大型离心式压缩机安装过程中的注意事项[J].石油化工建设,2012(08)
  [3]黄钟岳,王晓.透平式压缩机[M].北京:化学工业出版社,2012


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