闪蒸气压缩机课件讲解.docx
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闪蒸气压缩机课件讲解
闪蒸气压缩机原理及检修
课件
2016-6-1
大家下午好,
今天讲往复活塞式闪蒸气压缩机原理及检修,通过讲座要求大家掌握往复式压缩机的原理,基本结构,重要部件,重点理解本公司复式压缩机的基本结构,以及检修及维护的基本要求。
首先讲往复机原理,再讲本公司复式压缩机的基本结构,以及检修及维护的基本要求。
一.说明
本课件适应于醇醚车间往复活塞式闪蒸气压缩机检修及维护,参照《大型往复活塞压缩机技术条件》JB/T9105-1999、上海压缩机有限公司提供的《使用说明书》及相关图纸编写。
二.设备结构简述
2.1压缩机组在工艺流程中的任务
该压缩机是将净化工序(低温甲醇洗)来的闪蒸气(压力0.66Mpa)和甲醇合成工序甲醇闪蒸槽(F400A/B03)来的闪蒸气(温度47℃,压力0.5Mpa)混和后进行压缩,増压至3.1Mpa(A)后送至低温甲醇洗。
2.2压缩机组的布置及结构。
机组厂房采用双层布置,压缩机、电机布置在厂房的二楼,润滑油站、气体冷却器、气体分离器等辅机布置在厂房一楼。
2.2.1压缩机
压缩机采用对称平衡型往复式,二列二级压缩,电机直联。
气缸布置采用单缸单列,气缸均为双作用气缸。
一级气缸为一个,二级气缸为一个。
每级气缸进、排气口均按上进、下出设计。
主要由机身、气缸、曲轴、连杆、十字头体、活塞、活塞杆、气阀、填料函等部件组成,电动机驱动。
2.2.2电动机
主电机为增安型同步无刷励磁电动机(10000V,3Ph,50Hz),防护等级为IP54(接线盒防护等级为IP55),铠装电缆进线,防爆等级为ExeⅡT3,F级绝缘(B级温升)。
电机带空间加热器和上水冷却器。
主电机带有全封闭水-空冷却器,安装在主电机顶部,并设有防漏水保护措施和漏水检测开关。
电机采用座式球面滑动,油环自润滑。
2.2.3机组附机
润滑油站整套系统安装在一个公共底盘上。
压力润滑系统由两台电机驱动的全流量主、辅油泵(齿轮泵),互为切换备用。
冷却器采用管壳式结构,冷却器材料为碳钢,管束为不锈钢。
在压缩机入口及各级冷却器后设有分离器,材质为碳钢,分离器上装有液位计、液位报警和排凝阀。
2.3压缩机组的主要参数
压缩级数2级
活塞行程320mm
主轴转速328r/min
容积流量(吸入状态)48m3/min
一级吸气压力0.66Mpa(A)
一级吸气温度19℃
二级排气压力3.1Mpa(A)
二级吸气温度40℃
气缸直径ø615mm/ø395mm
压缩机轴功率1007KW
气缸及填料润滑方式无油润滑
运动机构润滑方式强制润滑
压缩机主机重量约30.1T
系统总重量(主机+电机)约56T
最大部件及重量约8T
盘车方法电动
循环润滑油首次使用量2.7m3
主油泵电机功率5.5kWh
2.4压缩机主要主要部件材质
零部件
材料
牌号
机身
铸铁
HT250
曲轴
整体锻钢
45#
主轴瓦
钢基巴氏合金
连杆
锻钢(金属模锻)
45#
连杆大头瓦
巴氏合金
连杆小头瓦
青铜合金
连杆螺栓
锻钢(合金钢)
35CrMoA
填料密封环、活塞环
碳纤填充四氟
支承环
碳纤填充四氟
一级气缸/盖
铸铁
HT250
一级活塞
铸铁
HT250
二级气缸/盖
铸铁
HT250
二级活塞
铸铁
HT250
气缸套
铸铁
HT250
活塞杆
合金钢锻件
镜面渗氮处理
42CrMoA
活塞杆螺母
锻钢
45#
气阀阀座和限制器
锻钢
35#
阀片
不锈钢
3Cr13
阀弹簧
不锈钢
17-7PH
填料盒
不锈钢
2Cr13
隔距件
铸铁
HT250
十字头销
合金锻钢
38CrMoAlA
十字头
铸钢
ZG270-500
三.检修内容
(1)小修部分:
1.检查各部件连接螺栓紧固情况,检查活塞杆与十字头联接处是否牢固。
2.检查紧固十字头销。
3.检查主轴承、十字头滑板等部位的配合间隙。
4.检查气阀,更换有缺陷的气阀。
5.检查油泵及各润滑点故障缺陷,消除漏点。
6.检查疏通冷却水系统的污垢,消除漏点。
7.消除油、水以及工艺系统的管线、阀门、法兰等部位的跑、冒、滴、漏现象。
(2)中修部分:
1.测量主轴瓦、大头瓦间隙,检查轴瓦磨损量,更换主轴瓦。
2.主轴、连杆油孔吹除。
3.检查曲轴轴颈圆度和圆柱度。
4.检查铜衬套磨损量,视情况刮研或更换。
5.检查十字头与滑道间隙,检查两者接触面摩损情况。
6.检查十字头销轴与十字头孔配合情况。
7.检查活塞环外表面与气缸内镜面配合间隙。
8.检查活塞环磨损及活塞环槽的磨损情况,测量活塞环与环槽配合间隙。
检查活塞有无裂纹、划痕、偏磨等缺陷。
9.检查气缸磨损,测量缸内径圆度。
10.检查更换各段气阀。
11.检查各段压力表、温度计并校验更换。
四.检修前的准备
1.停机
正常停机应逐渐减小负荷,然后按操作规程将压缩机停下,
使机组具备检修的工艺条件条件,办理好安全作业票后,方可检修。
2.故障分析及编制检修计划
检修前通过查阅检修记录、与现场操作及相关人员了解情况后综合诊断,确定出故障的性质、程度和部位,编制出相应的检修方案,安全作业方案。
3.检修前的安全交底
1)检修人员在进入检修现场前,必须办理检修票证。
票证中应包括各项具体的人员安全措施、设备安全措施。
要做到措施落实、责任落实,把安全检修贯穿于检修全过程。
2)检修前,要对行车全面检修,经检验试吊合格后方可使用。
行车司机应持有效期证件作业。
3)检修人员必须穿戴好劳动保护用品,系好安全帽。
4)检修使用的量具要检验合格、工器具要检查合格。
4.检修前的材料准备
现场检修人员必须持证上岗;同时要落实好检修材料及备件的准备工作,材料、备件要有质量合格证或检验单,核实后方可使用。
5.检修前人员准备
现场指挥一名;
安全员一名;
技术员一名;
起重工一名;
钳工四名;
五.检修方法及质量标准
1气缸检修
1.1拆除气缸盖上的冷却水管,现场目查水管内壁、气缸水套内侧各部位冷却水结垢情况。
然后拆除缸盖紧固螺母,用行车吊下缸盖,平稳地放在垫木上。
1.2检测气缸内径尺寸:
使用量缸表测出气缸内径磨损量。
气缸镜面不允许划伤、拉缸;必要时可按下列标准做气缸试压。
气缸试验压力:
5.1MPa(G)水腔试验压力:
0.9MPa(G)。
历时30min不允许有任何渗漏和潮湿。
1.3当气缸内径磨损量超标更换新缸后,气缸中心和十字头滑道中心的对中允差要符合下列要求(气缸找中心线,应以中体十字头滑道中心线为基准。
其值应不大于0.05mm/m。
):
a.气缸与十字头滑道中心线偏差(同轴度):
一级气缸:
0.15mm二级气缸:
0.10mm
b.气缸镜面两端中心的上下偏差(倾斜度):
一级气缸:
0.06mm二级气缸:
0.04mm
当同轴度超差,可用平行移动气缸的办法调整;倾斜度超差,可手工研刮或机械加工气缸与中体的结合面,不允许用强行偏紧螺栓的办法对气缸找正。
1.4气缸内有异常声响,常见原因。
a.气缸端面线性余隙太小,运行后热膨胀产生顶缸现象
b.气缸中积聚水分,产生水击现象。
c.气阀有故障或气缸内有异物。
d.活塞杆螺母或活塞螺母松动。
2.曲轴和主轴承检修
2.1曲轴是压缩机重要的受力部件,按JB/T6908第1类锻件要求验收后才能安装使用。
曲颈部位若有裂纹、碰伤、气孔等缺陷,必须做无损伤检查。
2.2该压缩机的曲轴在主轴颈和曲柄销之间钻有连通的润滑油孔,注入主轴颈的润滑油一部分通过此油孔流入连杆,润滑连杆小头瓦。
故在安装或检修前要检查此油孔是否畅通。
2.3主轴承瓦块的检修
A.首先要清洗后检查瓦块:
瓦块合金工作面不允许有轴向划痕、气孔等缺陷。
合金层与衬背应牢固结合、不得有脱壳;检验以听音为主,轻击瓦块衬背时,声音应清脆响亮、不得有哑音。
B.安装主轴承瓦块下瓦时,瓦背与瓦窝贴合要均匀,不能有间隙;瓦面与轴颈的接触点应分布在瓦面中心60-90°弧面上、2-4点/cm2且分布要均匀。
余面高度过盈值(半圆周向过盈量)为0.06-0.09mm。
C.用压铅法调整主轴瓦间隙:
在轴颈、轴承中分面上分别放置软铅丝(铅丝直径约为间隙值的1.2-1.5倍,长度10-35mm);轴颈上横向摆放两根,轴承中分面上一边一根轴向摆放。
然后压好轴承压盖、将螺栓预紧到工作状态(确保所压铅丝均匀地产生变形即可);随后拆下轴承压盖,用千分尺测量压扁后的铅丝厚度。
取轴颈上与轴承中分上二者铅丝厚度之差的平均值,即为轴瓦径向间隙。
间隙值要符合下列要求:
主轴承瓦块的径向间隙:
0.18-0.27mm。
主轴承瓦块的轴向定位间隙:
0.20-0.368mm。
2.4曲轴的装配标准
a.曲颈水平度小于0.10mm/m,测量时要盘动曲轴、分别在曲轴每隔90度的四个位置测量。
b.曲轴与十字头滑道垂直度小于0.10mm/m。
2.5联轴器法兰的配合要求
a.曲轴联轴器端的法兰孔(12-ø58H7均布)与电机轴端法兰孔须绞制配合,并在两法兰外圆面上打上定位印记。
b.轴一端与电机轴刚性联接,磁力中心线的轴向位置为:
轴伸肩与轴承外盖端面相距663.5±1mm处。
3.十字头体检修
3.1检修前后均应检查上、下滑板与十字头体的接触情况。
要求使用红丹检查,接触要均匀,接触面积不小于70%。
3.2间隙的调整:
应从付受力面加减调整垫片;要求来回推研滑道、推研距离为行程长、边刮边研,保持间隙在0.22-0.32mm之间。
(图纸要求)
3.3十字头体的检修及更换:
将十字头移至机身滑道窗口中间,并将十字头沿轴线转动90度,使两滑板正对两窗口,然后把十字头取出(装配过程相同)。
在检修或更换过程中操作要特别仔细,以免损伤工作面;要将滑履调整间隙垫片的数量、位置与十字头体上的相应位置做好标记,以免搞乱垫片顺序、增加检修量。
3.4活塞杆与十字头体的锁紧
A.活塞杆与十字头体锁紧前按下述方法调整好至点间隙:
a.旋转活塞杆上的螺纹,调节它在十字头内的轴向深度位置。
b.在活塞杆与十字头接触的端面间,或在缸盖与缸体接触的端面间安装一片或一组一定厚度的补偿垫。
B.然后在压力部件体上施加80Mpa的油压,保压30分钟后泄去油压。
4.连杆体组件检修
4.1连杆体为压缩机的重要部件,其中主要零件如连杆体、连杆螺栓、连杆螺母等都必须经过检验合格后方可进行装配。
制造、验收按DB/T9105-1999“大型往复活塞式压缩机制造技术条件”规定执行。
4.2连杆大头瓦拆检或更换时,应特别注意因滑动造成事故,可借助行车将连杆体吊住后进行检修。
4.3调整连杆大头瓦间隙时可采用压铅法,调整后轴承间隙为0.20-0.27mm(图纸要求)。
4.4间隙调整后,在安装过程中、预紧后的连杆螺栓应用千分尺来测量其伸长量,伸长量应在0.30-0.37mm(图纸要求)。
4.5连杆组件重量允差±5%(图纸要求)。
连杆螺栓经放大镜或探伤检查不得有裂纹。
连杆螺栓使用中如发现以下情况应予更换:
a.螺纹损坏或配合松弛。
b.螺栓出现裂纹。
c.产生过大残余变形。
4.6小头轴瓦与连杆装配时应按中间公差值的公盈量选配。
小头轴瓦径向间隙:
0.10-0.14mm。
(图纸要求)
5.活塞组件检修
5.1活塞环装配前应清洗干净活塞环槽、活塞环。
活塞环装入槽内应能自由转动、沉入,在限制自由膨胀状态下沉入0.25-0.30mm,侧间隙保持在0.05-0.10mm。
相邻环的开口要互相错开,且要避开气阀开孔位置。
5.2活塞杆与活塞、十字头均采用液压上紧(拆开过程相反)。
活塞锁紧螺母与活塞,按预紧力上紧后须做防松处理。
活塞上的骑缝螺钉装后要磨平并做保险处理。
5.3活塞组件安装后,检查活塞杆的中心高度及水平度。
活塞杆的中心可略高于气缸中心0.05-0.10mm。
将活塞盘车至前、中、后三个位置时,用水平仪放置在活塞杆上检查其水平度,杆的水平度应与气缸、滑道的水平度一致,偏差不能大于0.05/mm。
5.4检查调整各级气缸余隙符合下列值:
一级40±0.5mm,二级30±0.5mm(图纸要求)。
6.气阀检修
6.1阀片
1)阀片两平面表面粗糙度应达到0.20-0.80um,表面硬度为HRC46-54。
两平面的不平行度应在厚度公差范围以内。
2)内、外圆两直径的不同心度不大于0.05mm。
内、外圆的不圆度应不大于其直径公差。
3)阀片的表面不允许有划痕、切口、硬度测定器的压痕、裂纹和其他影响零件疲劳强度的任何缺陷。
4)气阀弹簧应无损伤、锈蚀、变形,弹性良好;同一阀片的弹簧在自由状态下长度差≯1mm。
6.2弹簧
1)在安装前,对弹簧进行逐个检查,其表面应光洁无刺,没有裂纹、疤痕、折皱和刻痕。
其弹性要灵敏,弹性要符合图纸要求。
2)弹簧两端面的无效圈的尖端厚度不应小于0.5mm。
与阀片的接触面不少于3/4圆周。
3)弹簧的直径公差应符合图纸要求,一般允许误差为±0.3mm。
4)每个弹簧至少压缩三次,使其圈与圈接触,检查弹簧在压缩前、后的自由高度,其允许误差为自由高度的0.5%(即残余变形)。
6.3阀座和升程限制器
1)各密封面不允许有条痕、凹痕和气孔。
各密封面应在同一平面上。
阀座与阀片的接触密封面应用涂色检查磨研,使其全面均匀贴合,沿圆周不允许有间断。
2)各密封面应与螺孔同心,其偏心度不应大于0.05-0.10mm。
3)密封面应与中心线垂直,其不垂直度在100mm,上不大于0.02mm。
气体通路应光洁。
6.4气阀组装后,用煤油进行渗漏试验,在5分钟内不允许有连续滴漏。
其渗漏程度可参考下表:
气阀阀片圈数
1
2
3
4
5
6
允许渗漏滴数/5分钟
≤10
≤28
≤40
≤64
≤94
≤130
6.5气阀的安装
气阀各零件按要求检查合格后,用煤油或汽油清洗干净,即可进行安装。
1)将阀片放在阀座上,用涂色法检查其接触情况,沿圆周不得有间断。
再把阀片放在升程限制器上检查与升程限制器导向槽的径向间隙,一般为0.10-0.25mm。
2)将气阀的各个弹簧放在升程限制器的簧窝内,压缩至各圈贴合,此时弹簧应低于簧窝边缘1-2mm,不准高出。
然后再将弹簧涂以黄油,装于簧窝中。
3)配好阀座与升程限制器的固定销。
4)将阀片和弹簧装入升程限制器后,应先用“U”型弹簧夹子卡住阀片和弹簧,再装上定位销、阀座、螺栓、拧上螺母,然后把夹子拿掉,用螺丝刀检查阀片是否可自由活动,有无卡住和歪斜现象,再拧紧螺母。
5)安装螺栓时,要注意螺栓中心线应垂直于阀座平面,其偏差应不大于0.05/100mm。
螺栓与孔之间的配合一般为H9/f9,如果发现螺栓不垂直时,应设法校直纠正。
6)在阀组件装上气缸时,要特别注意进、排气阀的安装位置,不能装反。
要在气阀的非工作面上作出标志记号,或在将气阀装入气缸前,用螺丝刀顶动阀片试验几次,气缸的进、排气口是否正确。
如是进气阀,则螺丝刀应从阀的外侧能顶开阀片,若从外侧顶不开就是排气阀。
7.轴联器对中
(1)压缩机与电机采用刚性连接,在检修前后都应进行对中检查,并做好记录工作。
(2)对中过程中所使用的千分表、百分表精度应符合测量要求,表架固定要牢固。
(3)主机曲轴与电机轴两者对中偏差,径向位移≯0.03mm,轴向倾斜≯0.05mm/M。
8.密封填料装配
(1)密封填料装配前,各填料盒要清洗、密封面要研磨满足密封要求。
安装后的轴向间隙:
0.32-0.52mm。
(2)充氮填料安装后的轴向间隙在0.13-0.27mm
(3)各组填料函组装时要对正组装,注意油孔对准,组装后检查液、油通道是否畅通。
填料函安装前按顺序号打好标记,填料函内的密封元件安装前需研磨刮研,接触面积不少于80%。
组装填料密封元件应按标记顺序进行,防止装错。
(4)填料装配完工后、冷却水腔应单独进行水压试验。
试验压力0.6MPa,时间30分钟,不允许有渗漏现象。
六.附件:
课件图片
七.附件:
往复活塞式闪蒸气压缩机装配数据
1.主轴承径向间隙0.18-0.27mm
2.主轴承轴向定位间隙0.20-0.368mm
3.连杆大头瓦径向间隙0.20-0.27mm
4.连杆小头轴瓦径向间隙0.10-0.14mm
5.连杆小头轴瓦端面总间隙(定位)0.30-0.41mm
6.十字头滑道径向间隙0.22-0.32mm
7.密封圈在填料盒内的轴向间隙0.30-0.41mm
8.节流环在节流座内的轴向间隙0.18-0.23mm
9.一级活塞环在环槽内的端面间隙0.33-0.41mm
10.一级活塞环开口间隙7.32-8.61mm
11.一级支承环在环槽内的端面间隙1.32-1.49mm
12.一级支撑环开口间隙12.3-14.15mm
13.二级活塞环在环槽内的端面间隙0.229-0.31mm
14.二级活塞环开口间隙4.7-5.53mm
15.二级支承环在环槽内的端面间隙1.1-1.6mm
16.二级支撑环开口间隙7.9-9.1mm
17.活塞杆水平方向跳动量土0.06mm
18.活塞杆垂直方向跳动量小于0.12mm
2016-6-1
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