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雙螺桿空壓機(jī)現(xiàn)場維護(hù)重要性分析

  【壓縮機(jī)網(wǎng)】在公司EPC某個項(xiàng)目中,雙螺桿式空氣壓縮機(jī)是所有設(shè)備中最重要的一個組成部分。它的主要作用是給儀表、儀器輸送清潔空氣作為設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)動力,對LNG裝置運(yùn)行所起作用至關(guān)重要。

  雙螺桿空氣壓縮機(jī)的工作原理如下:

  螺桿式壓縮機(jī)是容積式壓縮機(jī)的一種,空氣的壓縮靠裝置于機(jī)殼內(nèi)互相平行嚙合的陰陽轉(zhuǎn)子的齒槽之容積變化而達(dá)到。主副轉(zhuǎn)子在與它精密配合的機(jī)殼內(nèi)轉(zhuǎn)動,使轉(zhuǎn)子齒槽之間的氣體不斷地產(chǎn)生周期性容積變化而沿著轉(zhuǎn)子軸線,由吸入端推向排出側(cè),完成吸入、封閉輸送、壓縮、排氣等工作過程。

  1、雙螺桿式空氣壓縮機(jī)與單螺桿式空氣壓縮機(jī)差別

  1.1力的平衡方面。單螺桿式空氣壓縮機(jī)螺桿承受的徑向和軸向氣體可以自動平衡,星輪齒承受氣體壓力,要求星輪齒具有足夠的強(qiáng)度和剛度;雙螺桿空氣壓縮機(jī)螺桿轉(zhuǎn)子承受較大的徑向和軸向氣體力,要求螺桿有足夠的強(qiáng)度和剛度。

  1.2制造成本方面。單螺桿式空氣機(jī)螺桿和星輪軸承可選用普通軸承,制造成本較低,雙螺桿空氣壓縮機(jī)由于兩螺桿轉(zhuǎn)子負(fù)荷比較大,要求選用精度較高的軸承,制造成本較高。

  1.3可靠性方面。單螺桿式空氣機(jī)螺桿的星輪是易損件部件,除對星輪材料有較高的要求外,星輪還需要定期更換。雙螺桿式空氣壓縮機(jī)中沒有易損件,無故障運(yùn)行時間為4萬到8萬小時。

  1.4效率方面。隨著運(yùn)行時間增加,單螺桿式空氣機(jī)的星輪磨損將導(dǎo)致空氣量較少和效率降低。

  1.5噪聲和振動方面。單螺桿式空氣機(jī)和雙螺桿式空氣壓縮機(jī)的噪音和振動基本相同。

  1.6加工設(shè)備方面。單螺桿式空氣壓縮機(jī)沒有成熟的專用加工設(shè)備,進(jìn)而導(dǎo)致產(chǎn)品性能不穩(wěn)定。雙螺桿式空氣壓縮機(jī)已有成熟的螺桿專用銑床和磨床,可確保產(chǎn)品性能穩(wěn)定。

  1.7操作和維護(hù)方面。單螺桿式空氣機(jī)和雙螺桿式空氣壓縮機(jī)的噪音和振動基本相同。

  從構(gòu)造上而言,雙螺桿制造工藝比單螺桿復(fù)雜,在新機(jī)狀態(tài)下,單螺桿壓縮機(jī)和雙螺桿壓縮機(jī)的效率基本相同。但目前國內(nèi)單螺桿的制造技術(shù)沒有雙螺桿成熟,主要問題是解決傳動和密封,也就是說壽命和和檢修方面單螺桿要欠缺些。

  1.8雙螺桿空氣壓縮機(jī)可以是無油螺桿壓縮機(jī),供應(yīng)的空氣是無油的,所以可應(yīng)用于儀器、儀表等高端設(shè)備作為動力。

  2、某品牌無油螺桿空壓機(jī)特點(diǎn)

  2.1本機(jī)組的設(shè)計(jì)按照亞洲高溫高濕的工作環(huán)境,設(shè)計(jì)最高環(huán)境溫度為46℃(水冷型機(jī)組的最高進(jìn)水溫度也可達(dá)46℃),從而避免了由于中國夏季高溫導(dǎo)致的停機(jī)。

  吸取了其他公司無油螺桿空壓機(jī)長期運(yùn)行中暴露的問題,考慮到第1級壓縮后經(jīng)冷卻的壓縮空氣中有分離不掉的水汽,為了防止水汽對壓縮機(jī)第2級主機(jī)轉(zhuǎn)子表面的腐蝕從而造成故障,特此采用不銹鋼材料制造第2級轉(zhuǎn)子。

  通常,無油螺桿空壓機(jī)的主機(jī)和機(jī)殼的內(nèi)表面都涂有特氟龍即聚四氟乙烯材料,起防腐和減少嚙合間隙的作用。但由于聚四氟乙烯材質(zhì)較軟,經(jīng)不起高溫、高壓氣體的長期沖刷,容易剝落,從而造成齒間間隙增大,導(dǎo)致1~2年后供氣量下降10~15%。為此,該品牌經(jīng)過長期不懈地研究,取得了突破性進(jìn)展,在主機(jī)的轉(zhuǎn)子和壓縮腔內(nèi)壁涂有堅(jiān)固的超級涂層以防止腐蝕和涂層脫落的發(fā)生。

  無油螺桿壓縮機(jī)壓縮過程中產(chǎn)生的熱量要通過主機(jī)機(jī)殼向外散熱,通常做法是在機(jī)殼外鑄有水套,但由于水質(zhì)及高溫的影響,水套內(nèi)部容易結(jié)垢,而用戶又無法清洗,因此往往由于高溫而無法正常運(yùn)行。為此該無油機(jī)在第1級主機(jī)機(jī)殼上直接采用風(fēng)或油來冷卻,在第2級主機(jī)的機(jī)殼隔腔中采用油走夾套冷卻,這就避免了水垢影響換熱效率,大大提高了運(yùn)行的可靠性。

  以往的無油螺桿壓縮機(jī)為了抵消軸向推力都設(shè)有平衡活塞,但平衡活塞又容易受到塵埃等污染而卡住,為了消除這一隱患,該無油螺桿壓縮機(jī)增加了一對推力軸承代替平衡活塞來承受軸向力。

  為了延長及提供可靠的密封,該無油螺桿壓縮機(jī)采用了不銹鋼迷宮式油封及多層浮環(huán)式氣封。

  為了保證機(jī)組可靠運(yùn)行,傳動齒輪精度達(dá)到AGMA12級,設(shè)計(jì)壽命長達(dá)10萬小時以上;主機(jī)采用真空去磁軸承,設(shè)計(jì)壽命在10萬小時以上(在極限工況下)。

  2.2技術(shù)參數(shù)

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  這是總包公司某個LNG項(xiàng)目無油雙螺桿空氣壓縮機(jī)的技術(shù)參數(shù)。

  3、雙螺桿空氣壓縮機(jī)在安裝、調(diào)試及試運(yùn)行后維護(hù)的重要性

  雙螺桿空氣壓縮機(jī)在出廠檢驗(yàn)時,其性能參數(shù)、尺寸、外觀均達(dá)到要求故準(zhǔn)其出廠。

  在某LNG工地現(xiàn)場共有A、B兩臺雙螺桿空氣壓縮機(jī),在安裝、調(diào)試結(jié)束后,當(dāng)時空氣壓縮機(jī)振動、噪音、流量、壓力、及壓縮機(jī)效率均達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

  按照壓縮機(jī)廠商對壓縮機(jī)保養(yǎng)要求進(jìn)行正常維護(hù)和保養(yǎng)。半年之后在試運(yùn)行時發(fā)現(xiàn)A空壓機(jī)二級主機(jī)轉(zhuǎn)子涂層有明顯的脫落現(xiàn)象,并且轉(zhuǎn)子表面有大量的黃色銹跡,從而造成A空壓機(jī)工作效率大大下降。

  分析原因:因?yàn)闄C(jī)器長時間放置,空氣中的水分造成陰陽轉(zhuǎn)子銹蝕,涂層脫落。干式無油螺桿空壓機(jī)的主機(jī)腔內(nèi)是沒有油參與潤滑的,螺桿直接裸露在空氣中。因此長期不使用的機(jī)器需要定期對機(jī)器進(jìn)行盤車,否則會導(dǎo)致螺桿主機(jī)機(jī)頭生銹卡死。

  如何才能避免這一切發(fā)生?應(yīng)采用以下方法:

  當(dāng)空氣壓縮機(jī)不使用時,堅(jiān)持每天手動盤車15分鐘,防止機(jī)頭生銹卡死。業(yè)主設(shè)備管理人員沒有按照廠商規(guī)定的方法去執(zhí)行,是造成這一質(zhì)量事故的根本原因。最后業(yè)主只能重新購買空壓機(jī)轉(zhuǎn)子,在重新安裝、調(diào)試后性能達(dá)到使用要求,但卻造成很大的經(jīng)濟(jì)損失。

  4、空壓機(jī)和干燥塔在低溫環(huán)境下運(yùn)行的問題

  業(yè)主生產(chǎn)運(yùn)營人員巡檢發(fā)現(xiàn),微熱吸附式再生干燥塔前置過濾器自動排水有結(jié)冰現(xiàn)象,針對這一問題業(yè)主向項(xiàng)目部要求解決。

  采購工程師針對這一情況查閱上述品牌空壓機(jī)設(shè)備操作手冊以及咨詢設(shè)備廠家調(diào)試人員??諝鈮嚎s機(jī)操作手冊建議不要在零度以下啟動空壓機(jī),如在零度以下啟動空壓機(jī),可能因空壓機(jī)潤滑油流動性不好,不能瞬間潤滑軸承,對軸承造成損壞,間接造成主機(jī)轉(zhuǎn)子抱死;且在零度以下啟動時,空壓機(jī)因扭矩過大,會導(dǎo)致主電機(jī)過載報警;另外干燥塔前置過濾器自動排水結(jié)冰可能會導(dǎo)致產(chǎn)出氣體氣質(zhì)達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。經(jīng)查詢空壓機(jī)設(shè)計(jì)參數(shù),壓縮機(jī)設(shè)計(jì)工況中明確,壓縮機(jī)進(jìn)口空氣溫度最低為-10.6℃,但是該項(xiàng)目現(xiàn)場最低環(huán)境溫度為-6℃左右。

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  解決方案:為了滿足設(shè)備在冬季的運(yùn)行要求,由空壓機(jī)廠商指導(dǎo)安裝管路保溫伴系統(tǒng),并按照技術(shù)協(xié)議要求付材料費(fèi)用。由總包公司監(jiān)督組織并最終完成此項(xiàng)工作,保證了空氣壓縮機(jī)在冬季的正常運(yùn)行。

  結(jié)語

  雙螺桿壓縮機(jī)在現(xiàn)場的維護(hù)非常重要,筆者對現(xiàn)場發(fā)生的兩起案例進(jìn)行剖析,揭示了無油螺桿壓縮機(jī)現(xiàn)場維護(hù)的重要性。

來源:本站原創(chuàng)

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