發表時間： 2024-11-02 10:52:01
作者： 石油化工設備維護與檢修網
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檢修的主要步驟
第一階段：切斷主電動機和輔助系統的電源，確認所有的輔助系統全部停運，壓縮機本體用氮氣置換合格，設備的出入口管線安裝了盲板，辦理相關的檢修作業手續，具備檢修條件。
第二階段：拆卸對檢修作業有影響的設備本體上的儀表、電器元件，如熱電偶；拆卸所有輔助連接部件，潤滑油管線；拆卸聯軸器。
第三階段：拆卸葉輪軸外殼，測量轉子的軸向間隙。
第四階段：拆卸葉輪、停車密封、機械密封、浮環密封，檢查部件磨損情況，確定需要更換的備件，對殼體內部以及葉輪進行清理；測量軸瓦的配合間隙。
第五階段：安裝機械密封，整體回裝。
第六階段：安裝聯軸器，加入潤滑油，驗收試車，交付檢修資料。
檢修過程
（1）第一階段的步驟
1）停機前測量壓縮機的振動值，離心機設有在線測量儀器，直接讀出數值，填寫在表格內，作為機組檢修前的檔案資料。
2）現場查看潤滑油的溫度值、壓力值，并進行記錄。
3）按操作規程，停止壓縮機的電動機。
4）停止輔助系統的潤滑油泵。
5）停止冷卻水系統。
6）系統降壓，壓縮機用氮氣置換。
7）在取樣點取樣，化驗合格為止。
8）切斷電源，辦理斷電手續。
9）排出壓縮機內的潤滑油，用油桶裝好。
10）辦理相關作業票據以后，進行檢修。
11）壓縮機的出、入口安裝盲板。
（2）第二階段的步驟
1）拆卸與壓縮機相連的氮氣、潤滑油、循環水管線，在拆卸時要做好記號，便于將來的回裝。拆卸下來的管線法蘭密封處要保護好，防止損壞密封面，同時防止異物進入管線內，記錄管線法蘭墊片的尺寸。
2）檢查并清理管線法蘭密封面，如果密封面出現劃痕、凹坑等缺陷，要進行處理。
3）拆卸壓縮機本體上的振動檢測探頭，以及其他參數的測量儀器，用白布包好。
4）拆下聯軸器保護罩螺栓及定位銷，如圖2-2所示。在聯軸器的連接法蘭上做好記號，使用專用套筒扳手拆下聯軸器的連接螺栓，并將聯軸器拆下來放好。
5）對壓縮機與電動機進行同心度測量，首先安裝同心度找正工具，把測量的結果做好記錄。電動機軸中心的高度要比壓縮機側的高度低0.2～0.25mm，如圖2-3所示，這是由于電動機的轉子軸瓦間隙與壓縮機的軸瓦間隙值不同所致，當壓縮機靜止不動時，要提前留出余量，這樣，在運轉以后，才能達到同一中心。在電動機一側，轉子軸向有竄量，移動竄量的距離在1.3～1.7mm之間。
6）檢查撓性聯軸器的外觀，查看是否有裂紋情況，圖2-4為撓性聯軸器的實物圖片。
圖2-2 拆下聯軸器保護罩螺栓及定位銷
圖2-3 壓縮機與電動機的同心度測量
（3）第三階段的步驟
1）由于壓縮機的葉輪側重量較大，當壓縮機的聯軸器拆卸以后，需要用附加的支承座來支承壓縮機的殼體部分，目的是防止壓縮機出現傾斜。安裝壓縮機的支承座，緊固好螺栓，此螺栓為專門加工的，支承座作為專用工具已經提前做好。圖2-5所示為支架示意圖，圖2-6所示為支承座實物圖片。
圖2-4 撓性聯軸器
圖2-5 支架示意圖
圖2-6 支承座
圖2-7 安裝螺孔
2）在壓縮機上，加工有拆卸和安裝用的螺孔，即螺孔1和螺孔2，如圖2-7所示。首先將四塊專用壓板固定在壓縮機的殼體上，用螺孔1將壓板固定好，如圖2-8所示。固定好壓板以后，用4條M42×380的螺栓擰進螺孔2內，這四條M42×380的螺栓起到頂絲的作用，上緊螺栓，使得葉輪外殼部分向里移動，移動的距離為0.3mm。這樣卡環就與殼體有了0.3mm的間隙，有了間隙以后，就可以將卡環拆卸下來。在葉輪的端面與壓縮機的殼體端面有一個線徑為7mm的O形環，這0.3mm的間隙實際是壓緊O形環以后，擠出來的間隙。卡環是4瓣的圓環，用于固定葉輪外殼與機體外殼。
3）參見圖2-7拆卸卡環上的固定螺栓，如圖2-9所示。
圖2-8 安裝壓板
圖2-9 拆卸固定螺栓
4）每個卡環上有兩條頂絲孔，用頂絲將卡環頂出來以后，卡環的拆卸順序是，先拆上面的卡環，然后吊出來；接下來拆卸左邊的卡環，然后吊出來；再拆卸右面的卡環，然后吊出來；最后拆卸下面的卡環，然后吊出來。圖2-10為吊出上面的卡環。
5）用同樣的方法，拆卸里面的四個卡環，吊到地面上。
6）再次將四塊專用壓板固定在壓縮機的殼體上，同樣固定在螺孔1上，用頂絲將葉輪軸外殼頂出來，向外頂出80mm，然后將壓板拆下來。
7）通過壓縮機殼體底部設置的兩個絲杠，絲杠設置在壓縮機的兩側，如圖2-11所示，兩側同時轉動螺母，用絲杠將葉輪軸外殼整體拉出來，兩側要均勻拉出，拉出的距離為600mm。葉輪側殼體設有支撐架，支撐架在軌道上。
圖2-10 吊出上面的卡環
圖2-11 拉出的絲杠
8）用鋼絲繩系在葉輪吊裝部位，當葉輪離開壓縮機的結合面以后，靠人力將葉輪推出來，如圖2-12所示，此時，葉輪軸和外殼是整體拉出來的。
9）整體移出來以后，將葉輪軸外殼用起重機放置在寬敞的位置，且放置在木方上，如圖2-13所示。
圖2-12 拆卸出的葉輪
圖2-13 葉輪軸
10）由于葉輪的重量較大，放置在木方上面會傾斜，因此，在葉輪轉子的基礎上安裝固定支座，保證葉輪的安全穩定，不會傾倒，如圖2-14所示。
11）測量轉子的軸向間隙，將千分表座固定在軸承箱上，千分表觸頭置于聯軸器端面，將千分表的指針調到0的位置，軸向移動轉子，測出數據，并做好記錄。軸向間隙的標準值為0.2～0.3mm，極限值不大于0.5mm。
12）拆入口擴壓器，將專用支架安裝在殼體上，支承桿固定于入口端，然后用拉力桿將擴壓器拉出，用起重機放在地面上，地面上鋪上橡膠板。圖2-15為壓縮機入口結構圖片。
圖2-14 固定支座
圖2-15 壓縮機入口結構
（4）第四階段的步驟
1）葉輪用鎖緊帽通過鎖緊螺栓固定在軸上，如圖2-16所示。
2） 清理干凈內六角螺母的塑化物，拆下鎖緊帽的內六角螺栓及四個鎖緊螺釘，卸下葉輪鎖緊帽，如圖2-17所示。拆下螺栓以后，要清理螺母和螺栓螺紋內的塑化物。
3）在葉輪上安裝好鋼絲繩，并用起重機固定住，稍微拉緊鋼絲繩，起到保護葉輪的作用，鋼絲繩要用包布，防止損壞葉輪。
圖2-16 葉輪固定螺母
4）安裝拆卸葉輪的專用工具，用頂絲將葉輪拉出來，要均勻擰緊頂絲，如圖2-18所示。
圖2-17 拆下鎖緊螺釘和鎖緊帽
a）鎖緊螺釘 b）鎖緊帽
5）吊下葉輪，并放在合適位置。
6）拆卸葉輪軸上的兩個傳動鍵，在傳動鍵上設有固定螺釘，首先拆卸固定螺釘，然后取出傳動鍵，如圖2-19所示。檢查鍵槽是否有缺陷，對毛刺、尖角處進行研磨處理。
7）檢查葉輪流道及葉輪情況。
8）用深度尺測量推力盤到軸端面的距離，并做好記錄，作為將來安裝葉輪軸時的基礎數據，如圖2-20所示。
9）用專用扳手，松開推力盤的鎖緊螺母，在松開之前，做好標記，將來按此位置回裝，如圖2-21所示。
10）拆卸停車密封組件，用內六方扳手拆卸固定螺栓，如圖2-22所示。
圖2-18 頂出葉輪
圖2-19 取出傳動鍵
圖2-20 軸向竄量
圖2-21 拆卸鎖緊螺母
11）將停車密封盒組件整體拆下，如圖2-23所示。拆下彈簧擋板螺釘，卸下彈簧擋板，小心取出16個彈簧，并保管好。
圖2-22 拆卸停車密封
圖2-23 拆卸密封盒組件
12）卸下阻尼板，拆下迷宮密封的固定螺釘，取出迷宮密封，檢查內徑表面磨損情況。圖2-24為迷宮密封環實物圖片，材質為鑄鋁，迷宮密封安裝在壓縮機的殼體上。由于迷宮密封與軸配合，一旦由于振動加大，軸與迷宮密封會出現磨損，迷宮密封選擇鑄鋁材料，目的是不能損壞傳動軸，將迷宮密封作為易損件。
13）在此處應用的迷宮密封，由于介質存在粉末，會堵塞迷宮密封的溝槽，需要拆卸下來進行清理。如果出現磨損情況，要更換新的迷宮密封件。
14）拆下平衡盤鎖緊螺母，拆下O形環。
15）拆卸平衡盤與軸套間調整墊片，墊片的厚度為1.6mm。此墊片用于調節阻尼板與平衡盤間隙。
16）使用專用工具拉出平衡盤，如圖2-25所示。
圖2-24 迷宮密封環
圖2-25 拆卸平衡盤
17）取下定位鍵和調節墊片，如圖2-26所示。
18）使用拉力器將間隔套拉出來，如圖2-27所示。
圖2-26 取下調節墊片
圖2-27 拆卸間隔套
19）用深度尺測量機械密封靜環組件外端面與軸端的距離，測量的數據做好記錄，這樣，就可以確定機械密封的相對位置，以便在回裝時確認是否安裝到位，如圖2-28所示。
20）測量機械密封靜環固定架外端面與動環間的軸向距離，并做好記錄。拆卸機械密封靜環固定架與殼體的緊固螺栓，如圖2-29所示。
圖2-28 機械密封相對位置
圖2-29 拆卸機械密封
21）拆卸機械密封靜環擋板的螺栓，卸下擋板。拆下機械密封靜環緊固螺栓，取出機械密封靜環組件，測量固定架外端面至靜環表面的距離，以確定目前的機械密封壓縮量，并做好記錄。
22）拆卸機械密封的動環。檢查機械密封的磨損情況，機械密封給定的壓縮量為（4.6±0.1）mm。機械密封為波紋管結構，檢查波紋管的焊接點有無開焊、裂紋等。圖2-30為機械密封金屬環（動環）實物圖片，圖2-31為機械密封波紋管（靜環）部分實物圖片。
圖2-30 機械密封金屬環
圖2-31 機械密封波紋管
23）拆浮環密封擋板螺栓，卸下擋板，取出八個彈簧，卸下浮環密封，檢查浮環密封的磨損情況。
浮環密封原理如圖2-32所示，在軸上有兩道浮環密封，一道用于封介質，另一道用于封大氣。浮環可以浮動，但受到彈簧的限制，不能轉動。密封油（現場使用的是35#白油）由進油孔進入，通過浮環與軸之間的間隙，沿著軸向流動，流進來的密封油通過擋板6和甩油環7排出腔外。
這部分密封油和泄漏的氣體一起排出去，進入分離罐，在分離罐內經過油氣分離以后，密封油可以繼續使用。當軸轉動時，浮環只能浮動，不能轉動，相當于滑動軸承的潤滑原理，在偏心圓柱間隙內形成油膜，流體動壓力將浮環托起，油膜的節流降壓作用阻止了氣體泄漏出去。
密封油的壓力通過調節閥調節，保持與介質的壓力相匹配，隨介質壓力的變化而變化，密封油的壓力值總是保持比介質壓力高0.25MPa。浮環本體材質選用不銹鋼，為了防止與軸磨損，損傷軸套，在浮環內徑處的材質為巴氏合金，圖2-33為浮環的實物圖片。
圖2-32 浮環密封原理
1—大氣側浮環 2—間隔環 3—彈簧 4—介質側浮環 5—軸套 6—擋板 7—甩油環
圖2-33 浮環
此壓縮機的浮環與軸套的配合間隙為0.20～0.24mm，浮環內徑為130mm。配合間隙越大，泄漏量越大。但間隙太小時，會出現磨損現象，從使用情況看，間隙在0.20mm時，效果最好；當間隙超過0.32mm時，泄漏量開始明顯增加。每次檢修時，都要測量配合間隙，如果超差，則要更換浮環。
24）拆卸軸承箱上蓋的固定螺栓，如圖2-34所示。將上蓋吊起放在地面上。
25）拆卸軸承箱內所有振動監測的探頭，將探頭保管好，電線接頭做好標記，然后用帶護套的鋼絲繩分別捆扎在軸承的兩端，準備測量軸承間隙。
26）將千分表座固定在軸承座上，千分表觸頭測量軸徑頂部，如圖2-35所示。千分表的指針調到0的位置，然后用導鏈緩慢起吊葉輪軸，千分表的讀數值即是軸承的徑向間隙值，測量兩次，取其平均數，并做好記錄。軸瓦配合間隙的標準值為0.26～0.30mm。
圖2-34 拆卸軸承箱上蓋
圖2-35 測量軸瓦配合間隙
27）測量的軸瓦配合間隙如果超差，要更換軸瓦。首先拆下葉輪側固定軸承的軸承座螺栓，卸下軸承座，然后用壓鉛法測量軸瓦與軸承座之間的間隙，間隙值在0.03～0.05mm之間。軸瓦為四個半圓環結構，可以實現自動調節中心，現場更換時，一般更換總成，如圖2-36和圖2-37所示。圖2-36上的四個螺栓用于固定軸瓦的相對位置，圖2-37的螺栓用于固定兩個瓦座，其上面的銷釘用于確定軸瓦的安裝位置。
圖2-36 軸瓦（一）
圖2-37 軸瓦（二）
28）在葉輪軸盒內有兩組止推軸瓦，承受葉輪軸兩個方向的軸向力，分別是八塊止推瓦塊和12塊止推瓦塊，兩處推力瓦的規格不一樣，如圖2-38所示。
在止推瓦塊的背面有安裝凸緣，與基座上的溝槽配合，如圖2-39所示。在瓦塊的側面也有定位槽，將瓦塊固定，如圖2-40所示。檢查止推瓦塊的磨損情況，并對各止推瓦塊的位置做好標記，如果磨損，要進行更換，安裝完以后，所有的瓦塊工作面在同一平面上。檢查清理軸瓦和止推瓦塊的潤滑油管路。
圖2-38 止推瓦塊
圖2-39 止推瓦塊定位
29）測量軸瓦的間隙以后，安裝測振探頭。將軸瓦上蓋安裝好，并均勻地上緊螺栓（見圖2-34），安裝前，要研磨結合面。
30）檢查壓縮機所有易損件的磨損情況：
①檢查主軸瓦，巴氏合金層應與機體結合良好，如果表面有裂紋、脫層、氣孔、夾渣等缺陷必須更換。軸瓦的間隙應符合規定，若超過規定值的1.3倍，應進行更換。瓦塊與軸頸配合接觸面積應占工作面積的75%以上，瓦塊在瓦座內應擺動靈活，無卡塞現象。
圖2-40 定位槽
②檢查止推瓦塊的磨損情況，巴氏合金層如有脫層、裂紋、氣孔、夾渣等缺陷，一般應全套更換。更換瓦塊時，分別測量每塊瓦的厚度，每塊瓦的厚度差應小于0.02mm。
③浮動密封表面的巴氏合金層著色檢查應無裂紋，外觀檢查應無徑向磨痕，浮環的圓度偏差小于0.02mm。
④機械密封動環與靜環的密封面應平整光滑，密封面配合用透光尺檢查無漏光現象，密封面表面粗糙度值Ra應低于0.025μm。靜環與軸向密封環的配合要緊密，彈簧的壓縮量為4.6mm，如果密封面磨損，要更換新的機械密封組件。
⑤停車以后，迷宮內密封環的溝槽會被塑化物堵塞，因此，現場一般更換新的迷宮密封組件。
31）更換殼體上的兩道O形環，如圖2-41所示（見圖2-13）。O形環的材質選用氟橡膠材料。
32）更換殼體上的迷宮密封，如圖2-42所示。
圖2-41 葉輪殼體上的O形環
圖2-42 殼體上的迷宮密封
對于整個離心式壓縮機而言，第四階段的拆卸比較復雜，特別是密封部分。為了對第四階段的步驟敘述得更為直觀和明晰，現把現場拆卸的圖片組合在一起，這樣更容易記住步驟（見圖2-43～圖2-60）。
在圖2-43中，中間的內六方螺母為緊固螺母，側面的螺釘為鎖緊螺釘。
在圖2-53中，墊片與定位銷之間成90°的角度。
圖2-58為機械密封組件，按著實際運行時的位置擺放，安裝時，就按圖片中的順序和方位進行安裝。
注意：不要忘記安裝機械密封動環和靜環上的O形環，如圖2-59和圖2-60所示。安裝前要測量O形環的線徑，保證O形環的壓縮量。
圖2-43 拆下葉輪緊固螺栓
圖2-44 卸下葉輪上的四條螺栓
圖2-45 取下葉輪鎖緊帽
圖2-46 用專用工具取下葉輪
圖2-47 取出傳動葉輪的兩個平鍵
圖2-48 測量止推盤到軸端面的距離
圖2-49 松開止推盤鎖緊螺母
圖2-50 取出停車密封組件
圖2-51 卸下止推盤及定位鍵
圖2-52 取出調節墊
圖2-53 注意墊片與定位銷為90°
圖2-54 取出間隔套
圖2-55 測量機械密封靜環端面與軸端距離
圖2-56 卸下固定螺釘并取出靜環
圖2-57 取出機械密封動環
圖2-58 機械密封組件
圖2-59 O形環（動環）
圖2-60 O形環（靜環）
（5）第五階段的步驟
1）安裝止推瓦和主軸瓦，一般情況下，當配合間隙沒有超出標準值時，不需要更換止推瓦和主軸瓦。
2）安裝測量振動的探頭。
3）安裝機械密封。機械密封是重要部件，一旦出現泄漏就要重復檢修，安裝與拆卸相反順序即可。如果機械密封在庫房內存放的時間較長，比如超過了五年，要更換新的O形環。
4）安裝軸套、調整墊、平衡盤及平衡盤鎖緊螺母，安裝停車密封。與拆卸的順序相反進行安裝。
5）清理葉輪表面的塑化物，同時清理離心機內部的塑化物，可以用干冰進行清理。
6）安裝兩個傳動鍵，安裝固定螺釘。
7）安裝葉輪，上緊葉輪固定螺母，上緊4個鎖緊螺釘。
8）用起重機將擴壓器吊至殼體處，將專用支架裝在殼體上，將支承杠桿固定于入口端，并將擴壓器安裝到位。
9）系好鋼絲繩，將葉輪整體推入壓縮機殼體內，如圖2-61所示。用壓縮機殼體底部設置的兩個絲杠，在壓縮機的兩側轉動螺母，用絲杠將葉輪軸外殼整體推進去，兩側要均勻。
10）利用壓板將葉輪整體安裝到位，如圖2-62所示。用壓板將其頂到止口位置。
圖2-61 安裝葉輪
圖2-62 用壓板安裝葉輪
11）安裝里面的卡環，從下面的卡環開始裝，然后裝左面和右面位置的卡環，最后安裝上面的。
12）用專用工具安裝外面的卡環，如圖2-63所示。卡環用相同曲率的圓環托住，在起重機的配合下，裝入對應的位置。安裝時從下面的卡環開始裝，然后裝左面和右面位置的卡環，最后裝上面的，卡環之間的間隙要均勻。裝完以后，上緊卡環固定螺栓。
13）安裝葉輪支架的地腳螺栓。
14）拆除所有的專用工具支架等。
（6）第六階段的步驟
1）按照聯軸器的標記安裝，如圖2-64所示。螺栓為英制標準，螺栓為十二角，螺母為六角，該聯軸器螺栓為專門制作的，螺栓孔采取鉸孔加工，確保螺栓與孔的緊密配合，每條螺栓均勻受力，不要使用其他螺栓替代。由于螺栓頭部為十二個角，應使用專用套筒扳手，螺栓的擰緊力矩為9.8～11.76N·m。
圖2-63 安裝卡環
2）要調節好聯軸器與連接法蘭的間隙，如圖2-65所示，δ=0～0.5mm。留有這個間隙的目的是保證聯軸器在運行時不受軸向力。
圖2-64 聯軸器示意圖
3）聯軸器找正。聯軸器找正的標準是，軸向偏差小于0.03mm，徑向偏差小于0.05mm。基本的方法可以用兩個千分表進行找正，分別測量徑向和軸向偏差。現在有專門的激光對中儀器，而且適合比較大規格的聯軸器找正，方便快捷，精度也高。
4）上緊壓縮機和電動機的地腳螺栓，上緊頂絲螺栓。
5）安裝聯軸器保護罩。連接輔助管線，法蘭密封面要清理干凈，按要求使用墊片。
6）安裝管線，拆卸盲板。
7）安裝儀表元件等。
8）清理檢修現場，把檢修的設備擦干凈。
9）潤滑油箱吹掃、清理合格，加入潤滑油，36#工業白油，加注量為180kg，油位的高度，注入油箱頂以下50mm位置。
10）設備手動盤車。
11）辦理送電等相關手續，準備開車試運轉。
12）起動電動機試運轉，檢查運行狀態，記錄運行參數，按表2-1的內容進行測量和記錄。
