高级技师论文—富气压缩机推力瓦损坏原因分析及解决办法.docVIP

技师考评专题技术总结（论文） 题 目 富气压缩机推力瓦损坏原因分析及解决办法 姓 名： 　　　 　　　　　　　　　 单 位： 　　　　　 工 种： 　　 　　　　　　　 评 价 成 绩： 　　 评 价 人 姓 名： 　　　　 评价人技术资格： 　　　 富气压缩机推力瓦损坏原因分析及解决办法 摘要：针对联合装置离心式压缩机运转过程中出现的推力轴瓦磨损故障，从该机组推力瓦的受损情况、受力情况、润滑状况等方面入手，分析诊断故障原因，实施改进措施，并对安装和日常维护提出要求，保证了机组长周期安全运转。 关键词：离心式压缩机 推力瓦 故障 改进 前言 炼油厂联合装置一催化富气压缩机303由日本2MB-CH压缩机组和杭州汽轮机厂NG25/20西门子三系列汽轮机组成。压缩机及汽轮机技术性能参数如表1、表2所示。 表1 压缩机技术性能参数 项目 参数 项目 参数 型号 2MB-CH 出气温度/℃ 160 介质 焦化富气 压缩比 11.4 气体分子量 28.5 正常转速/r.min 7400 进气流量/NM3min 130 额定转速/r.min 8750 进气压力/Mpa 0.112 最大连续转速/r.min 9500 进气温度/℃ 40 最大功率/KW 1350 出气压力/ Mpa 1.28 一次临界转速/r.min 4120 表2 汽轮机技术性能参数 项目 参数 项目 参数 型号 NG25/20 排气压力范围/MPa 0.882-1.177 额定功率/KW 1500 转速范围/r.min 7312-10238 正常功率/KW 1350 进气压力（最大/正常）/MPa 3.682/3.431 额定转速/r.min 9750 进气温度（最大/正常）/℃ 420/400 最大连续转速/r.min 10238 排气压力/MPa 0.98 跳闸转速/r.min 11261 该机组自安装投用后经过了多次技术改进、主要改进措施有以下几项： 1) 压缩机高压段密封由原来的石墨浮环密封改为金属浮环密封，提高了浮环的使用寿命。 2) 低压段由抽气密封改造为蒸汽阻塞密封。 3) 联轴器由原来的齿式联轴器改为金属膜片联轴器。 1 该机组于2008年4月，因机组浮环密封泄漏量大停机检修，在检修过程中发现主推力瓦巴氏合金层全部研磨掉，具体情况见图1。 图1 轴瓦结构示意图 机组运行仅一年时间就出现推力瓦严重损坏现象，预示着该机组运行中存在着隐患，若不及时找出原因并彻底解决，势必会对该机组的长周期运行及安全生产留下后患。针对这种情况，从机组推力瓦的损坏状况，受力情况以及轴瓦润滑状况等几方面入手，对造成推力瓦损坏的原因进行分析诊断并提出改进措施。 2 原因分析 2.1 轴向推力过大 ⑴ 此压缩机是单流式，为了平衡转子轴向力采用一平衡装置—平衡活塞，如图2所示。此装置安装在压缩机高压端的轴上。它的一侧受到末级叶轮出口气体压力P2的作用；另一侧经平衡管与压缩机的进气管相接，气体的压力接近进气压力Pj。由于平衡活塞的外缘与汽缸间设有迷宫密封，间隙为0.25—0.35毫米，使平衡活塞两侧保持压差（P2-Pj），产生一个与转子的轴向力方向相反的平衡力F，将转子大部分的轴向力加以平衡。剩余轴向力由止推轴承来承担。平衡力由下式确定： F=π/4(P2-Pj )(D2P2-D2P1) 式中 F——作用在平衡活塞上的平衡力，N/mm2 DP2——平衡活塞的外直径,mm; DP1——平衡活塞处的轮毂直径,mm; 而迷宫密封的作用是将气体压力转变为速度， 然后再将速度降低，达到内外压力趋于平衡， 从而减少气体由高压向低压泄漏。由于齿顶磨损，平 图2 平衡活塞示意图 衡活塞与迷宫密封之间的径向间隙由原来的0.25~0.35mm扩大到1.1mm。压缩机排出压力P2通过平衡活塞与迷宫密封之间的间隙流入平衡室，使平衡室压力Pj增高，因此压力差(P2-Pj)减小，所平衡轴向力的平衡力减小，从而引起轴向力增大，即推力轴承承受的轴向力增大，加剧了推力瓦的磨损。 ⑵ 两半联轴器与短节配合间隙偏大﹙原设计值±1mm，现3 mm 左右）产生指向主推力瓦面的轴向力，从而加大了推力瓦