废碱氧化空气压缩机烧瓦原因分析与处理

朱杰

摘要：从设备安全稳定运行角度出发，对废碱氧化空气压缩机设备轴承振动原因进行分析判断，消除设备运行隐患，保证机组较长周期稳定远行。

关键词：废碱氧化空气压缩机；轴瓦烧损；分析判断与处理

0前言

废碱氧化空气压缩机是神华宁煤集团有限责任公司烯烃二分公司分离装置的关键设备，运行状况好坏直接影响分离装置的稳定运行，关系到分离装置生产的安全与稳定运行，直接影响全厂的正常运行。

1 设备概述

废碱氧化空气压缩机（C-16010A），其规格型号为4M6.5-26.2/37.7、型式为固定水冷对称平衡型、四列四级无油润滑往复活塞式，废碱氧化空气压缩机主要由压缩机、电机、联轴器及润滑油和控制联合油站等辅助设备组成，具体参数详见附表

2 压缩机透平前轴承振动大的问题分析及采取措施

（1）故障现象：2017年2月20日对C-16010A废碱氧化空气压缩机进行空负荷试车。

15：06第一次启动，主要检查了润滑油进出口温度及压力、冷却水、进出口管线温度及压力、各轴瓦温度、电机轴承温度、双振幅振动值等各项参数，在20分钟停机后，拆开机身上方的压盖，检查了连杆大头娃的温度，均在32～39℃，各方确认无误后，合盖准备第二次开机工作；15：46第二次启动，油温正常、振动指标正常、冷却水温度正常；17：26操作人员（制造厂、分离车间）现场发现C-16010A四级连杆处有油烟冒出，立即联系内操询问轴瓦温度情况，内操回复四号、五号瓦温度有上涨情况，厂家人员现场查看压缩机运行情况，内操汇报五号瓦温度上升至80度左右，上涨温度过快，17：29升至100度左右时厂家在现场紧急停车。随后调取了5#瓦的轴瓦温度曲线详见附图1停车后进行检查发现4#瓦和5#瓦烧毁严重详见附图2。

（3） 原因分析：关于废碱氧化空气压缩机4M6.5（Y20），在空负荷运行时，机身内的推力环烧研，该位置处在主轴瓦上的瓦钨金脱落烧损。根据现场描述的情况，分析判断为电机轴向窜量过大（现场安装前实测值为0.80mm），超过压缩机轴向允许的间隙值0.445mm，故而推力环与曲轴侧壁进行摩擦刮研，摩擦热急剧升高，导致该处主主轴承温度也伴随升高，润滑油膜被破坏，曲轴轴颈和轴瓦的摩擦表面无油膜隔离时，会较频繁地直接接触，其微观凸起部分在曲轴轴颈和轴瓦相互运动作用下会产生疲劳裂纹，而机油渗入裂纹后即产生液压作用，加速裂纹扩展，导致合金微粒较快地从轴瓦表面脱落。摩擦表面的直接接触又导致轴瓦温度升高，轴瓦合金层的疲劳强度降低，进一步加速了轴瓦合金裂纹的产生和脱落。轴瓦合金脱落将导致曲轴轴颈和轴瓦配合间隙增大、机油压力下降和出现异响，短时间内轴瓦被烧研。

（4）故障排除：此現象也与电机厂进行了技术交流，电机轴窜量存在量大因素：一是轴承止推盖的安装间隙；二是轴瓦游隙而衍生的轴向窜动。故在初始调试时，电机轴向窜量定位于压缩机轴向见徐值就有可能避免定位环的烧损，基于目前安装完毕，可以通过现场增加垫片来缩小电机的轴向安装间隙偏差，就能安装解决烧研事宜。2017年2月26日在电机侧加装了0.5mm的垫片，将电机窜量调整到0.30mm，满足压缩机主轴的定位瓦和曲轴的轴向间隙值为0.227-0.445mm的要求，经过后续的试车，运行参数正常。endprint