【壓縮機網(wǎng)】引言
河南豫光金鉛股份有限公司制氧廠目前建設(shè)有五套空分裝置，分別是4000、6000、10000、15000、30000Nm3/h空分，均采用分子篩吸附凈化、增壓透平膨脹機制冷、規(guī)整填料上塔、無氫制氬、氧氮外壓縮流程。其中4000、6000空分的空壓機均為整體齒輪型結(jié)構(gòu)，四級壓縮、三級冷卻，由同步電機通過齒輪聯(lián)軸器驅(qū)動大齒輪。一二級葉輪在一根齒輪軸上構(gòu)成低速轉(zhuǎn)子，三四級葉輪在一根齒輪軸上構(gòu)成高速轉(zhuǎn)子，分別與大齒輪嚙合，靠大齒輪進行增速到不同轉(zhuǎn)速。10000、15000、30000空分的空壓機均為單軸等溫型結(jié)構(gòu)，四級壓縮、三級冷卻。壓縮機通過平行軸增速機由同步電機驅(qū)動，轉(zhuǎn)子一根主軸上分布著四只閉式葉輪，以同一轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。
作為空分裝置的龍頭，空壓機是其中的大型關(guān)鍵動力設(shè)備，擔負著向空分裝置提供原料空氣的重任。其運行的穩(wěn)定與高效是關(guān)系著整套空分裝置運行供氣的穩(wěn)定性和經(jīng)濟性，因此運行中進行必要的操作維護和停機維保，能使空壓機發(fā)揮最大效益。
1、機組運行中的操作維護
（1）機組運行時應(yīng)經(jīng)常注意機器內(nèi)是否有不正常的振動，振動的要求值見相應(yīng)壓縮機組的技術(shù)文件或圖紙中參數(shù)要求。當發(fā)生不正常的振動時，機組應(yīng)立即停車并仔細檢查，必要時需把壓縮機主機打開，以便找出原因，經(jīng)處理后方可重新啟動。為了避免軸振傳感器與延長電纜或變送器之間接頭松動引起數(shù)值突變跳機，可對軸振增加延時兩秒時間，若此時軸振仍高于聯(lián)鎖值則再聯(lián)鎖主電機跳機，但增加該項聯(lián)鎖需得到主機廠的同意。
（2）機組運行時應(yīng)經(jīng)常注意壓縮機轉(zhuǎn)子的軸向位移，如發(fā)現(xiàn)有不正常的急劇變化時，則應(yīng)分析原因及時加以處理，而不應(yīng)任由軸向位移發(fā)展到緊急自動停車，造成被動停車。如在壓縮機主機打開后，發(fā)現(xiàn)止推軸承有較大的磨損，應(yīng)找出原因予以妥善解決，并更換新的瓦塊備件。
（3）機組各部是否有異常聲響（包括機器內(nèi)部)，如果有則查明原因并予以消除。
（4）機組運行時應(yīng)注意控制各氣體冷卻器的出口氣體盡可能達到設(shè)計值。
（5）機組運行時應(yīng)注意監(jiān)視各軸承溫度、軸承溫度，主要測量軸瓦溫度和回油溫度，其報警和聯(lián)鎖溫度各不相同。軸承溫度如升高至報警溫度時，則儀控發(fā)出聲光報警信號。再進一步升高達到聯(lián)鎖溫度時機組自動停車。與此相關(guān)聯(lián)，應(yīng)注意機組進油溫度和各潤滑點進油壓力控制在設(shè)計要求的范圍內(nèi)，否則要進一步查明原因予以消除。為了避免熱電阻故障造成不必要的溫度聯(lián)鎖停機，在DCS組態(tài)時可對關(guān)鍵的溫度聯(lián)鎖增加溫升速率保護。
（6）機組運行時應(yīng)注意保持一定的供油壓力。當油壓降至某設(shè)定值時，則在儀控報警的同時自動啟動輔助油泵，這時應(yīng)查明油壓降低的原因并予以消除。油壓若仍下降，則由DCS控制系統(tǒng)聯(lián)鎖壓縮機自動停車。
（7）機組運行期間應(yīng)注意油箱油位不得低于允許的最低油位，要關(guān)注油位變化。除了設(shè)有目視液位玻璃管液位計外，現(xiàn)在機組配套的油箱上大多裝有自動液位開關(guān)或變送器，可遠程臨測油箱液位變化情況。當油位異常變化時要查明原因，是否出現(xiàn)油冷卻器串漏、吸入口軸封氣偏低或缺失引起油被吸入空壓機內(nèi)。
（8）根據(jù)汽輪機油的技術(shù)標準〖GB 11120《渦輪機油》或BS ISO 6743-3《Luhricans.,industrial oils and related products(class L).Classification.Family D(Compressors)》(《潤滑劑、工業(yè)潤滑油和有關(guān)產(chǎn)品(L類).分類.D組(壓縮機)》)相關(guān)標準，根據(jù)壓縮機生產(chǎn)廠家提供的牌號選擇不同的標準，定期檢查潤滑油的質(zhì)量是否符合規(guī)定的各頂指標，必要時更換新油。一般情況下，每半年檢查1次油的質(zhì)量，建議2年更換1次新油。如油中有水，則水在油箱底部沉積，打開油箱底部的放油閥，把水放掉，直到清潔的油出來為止，并應(yīng)查明這些水的來源予以消除。
（9）定期檢查和清洗油過濾器，機組運行期間如發(fā)現(xiàn)油過濾器前后的壓差過大時，應(yīng)及時更換油過濾器芯子，并因阻力降低能夠降低油泵運行電流。有關(guān)油過濾器的使用及維護按照生產(chǎn)廠家提供的切換式雙芯濾油器技術(shù)文件的要求執(zhí)行。
（10）油泵在運行期間如出現(xiàn)異常的振動和噪聲，多半是該油泵的進口過濾器阻力太大所致，應(yīng)更換另一臺備用油泵對該進口過濾器進行拆開清洗或更換備件。
（11）根據(jù)驅(qū)動機維護規(guī)程，注意同步電機的運行情況。
（12）定期檢查防喘振裝置的工作情況。
（13）壓縮機應(yīng)盡量避免帶負荷的緊急停車，以免損壞機件、降低壽命，也盡量避免該大型機組的頻繁啟停造成軸瓦損傷。
（14）壓縮機避免進入喘振區(qū)、嚴禁氣流反擊壓縮機使轉(zhuǎn)子倒轉(zhuǎn)的現(xiàn)象發(fā)生。
（15）經(jīng)常檢查中間冷卻器的游離水吹除情況，防止游離水積聚降低換熱面積甚至被氣流帶入到下一級沖擊葉輪。
（16）定期對機組進行頻譜分析，并與運行初期的頻譜分析進行比較，以便早期發(fā)現(xiàn)隱患。
（17）重點關(guān)注空氣進口過濾器阻力，發(fā)現(xiàn)異常增加時及時處理或更換。
（18）每次開機前都要試驗各項聯(lián)鎖，確保主、副油泵互為備用、油壓低聯(lián)鎖停機等主電機聯(lián)鎖動作可靠性。
（19）每小時應(yīng)系統(tǒng)地記錄全部主要測量儀表的指示值，并檢查其操作的正確性，同時應(yīng)將機組運行期間發(fā)生的一切異常現(xiàn)象和操作過程—起記入運行記錄表內(nèi)，并注明發(fā)生的原因、準確的時間及處理辦法，以便查詢。運行記錄表中必須記錄的項目應(yīng)包括：
壓縮機：吸入氣體進口溫度、進口壓力、進口導(dǎo)葉開度、壓縮機氣量和相對濕度（若有)；各段進、出口溫度（包括壓縮機排氣壓力)；各段進、出口氣體壓力（包括壓縮機排氣壓力)；各徑向軸承溫度及止推軸承溫度；各供油點的進油壓力；轉(zhuǎn)子軸振動和軸位移指示值；
電機：定子溫度、進出風溫度、電流、兩個軸承供油壓力和兩個軸承溫度；
輔助系統(tǒng)：冷卻水進口壓力、進口溫度、流量；油冷卻器進油溫度、供油溫度、供油壓力、油泵出口壓力、油箱真空度。
2、機組定期停車檢查
壓縮機組及一切輔助設(shè)備必須進行定期檢查。檢查的期限按機組的操作條件及時間情況決定。最好每年一次，檢查內(nèi)容包括：
（1）葉輪是傳遞能量的關(guān)鍵部件，必須仔細檢查輪盤、輪蓋是否有裂紋、變形等缺陷，葉輪與主軸是否發(fā)生松動和歪斜現(xiàn)象，葉輪流道內(nèi)部是否清潔，進行轉(zhuǎn)子葉輪清灰、動平衡校驗。
（2）檢查轉(zhuǎn)子主軸頸及止推面的磨損情況，轉(zhuǎn)子有關(guān)部位的徑向和軸向跳動（按轉(zhuǎn)子裝配圖）不應(yīng)超過規(guī)定范圍。
（3）檢查各軸承的軸襯和止推軸承的磨損情況，必要時加以修復(fù)或更換新的軸承。
（4）仔細檢查各氣封和油封的密封片有無損壞，若損壞應(yīng)予以更換，并檢查間隙。
（5）檢查各處螺母是否有松動問題，并予以消除。
（6）檢查箱體或機殼中分面水平度，通過調(diào)整墊片子以處理。
（7）檢查齒面損壞情況，測量齒輪嚙合間隙。
（8）檢查各中間冷卻器和油冷卻器的清潔情況，必要時進行除銹防腐或清洗，并保證不漏。定期對中間冷卻器芯子氣側(cè)清灰和水側(cè)除垢，防止中間冷卻器氣流側(cè)阻力增加，確保冷卻器換熱效果不下降。對于阻力過大、換熱效果差的冷卻器進行更換，以獲得較好的節(jié)能效果。由于空氣壓縮冷卻后有冷凝水析出，二三四級吸氣管道內(nèi)流通濕空氣，要檢查這些管道內(nèi)部，進行必要的除銹防腐或更換為不銹鋼管道，避免運行中異物脫落沖擊轉(zhuǎn)子。
（9）檢查聯(lián)軸器的接觸磨損情況。
（10）檢查各聯(lián)軸器的軸間對中情況，若振動良好，對中偏差可適當放大。
（11）檢查機組出口止回閥和氣管路系統(tǒng)中其他閥門應(yīng)啟閉靈活，不應(yīng)有卡死、不能關(guān)閉等現(xiàn)象，調(diào)節(jié)閥要反應(yīng)靈敏、動作正確。
（12）檢查供油裝置各部機的情況，其中對油泵進口過濾器和出口油過濾器的濾芯要仔細清洗或更換，油箱內(nèi)的油應(yīng)取樣化驗合格，并將油箱底部可能積存的水分放掉。另外，根據(jù)運行中出現(xiàn)的問題采取相應(yīng)的措施。
（13）檢查與壓縮機氣體通道相關(guān)的過濾器。
（14）檢查儀控系統(tǒng)和電控系統(tǒng)是否正常，針對運行中的問題進行檢修和相應(yīng)調(diào)整。
（15）按驅(qū)動機的運行推護規(guī)程對同步電機進行檢查和清洗。
機組定期檢查和大修時，必須詳細記錄測量數(shù)據(jù)、更換零件和修理部位等內(nèi)容，并經(jīng)檢驗和確認。
結(jié)束語
制氧廠運行二十多年來，每年都對空壓機進行解體維保，并同時對附屬設(shè)備進行維護保養(yǎng)，使其運行中達到高效、穩(wěn)定，為空分裝置的供氣提供有力保證。目前4000、6000、15000空分裝置在停備用狀態(tài)，分別作為在10000空分和30000空分檢修時啟用，每年啟用約一個月時間。空壓機長期在停期間，內(nèi)部充入管網(wǎng)氮氣，防止?jié)窨諝馇治g造成再次開機時轉(zhuǎn)子動平衡破壞導(dǎo)致軸振異常，每周開啟油泵對潤滑油系統(tǒng)沖洗，對壓縮機盤車，并注意盤車后轉(zhuǎn)子停止位置和盤車前相差1/4轉(zhuǎn)，以免轉(zhuǎn)子變形。
【壓縮機網(wǎng)】引言
河南豫光金鉛股份有限公司制氧廠目前建設(shè)有五套空分裝置，分別是4000、6000、10000、15000、30000Nm3/h空分，均采用分子篩吸附凈化、增壓透平膨脹機制冷、規(guī)整填料上塔、無氫制氬、氧氮外壓縮流程。其中4000、6000空分的空壓機均為整體齒輪型結(jié)構(gòu)，四級壓縮、三級冷卻，由同步電機通過齒輪聯(lián)軸器驅(qū)動大齒輪。一二級葉輪在一根齒輪軸上構(gòu)成低速轉(zhuǎn)子，三四級葉輪在一根齒輪軸上構(gòu)成高速轉(zhuǎn)子，分別與大齒輪嚙合，靠大齒輪進行增速到不同轉(zhuǎn)速。10000、15000、30000空分的空壓機均為單軸等溫型結(jié)構(gòu)，四級壓縮、三級冷卻。壓縮機通過平行軸增速機由同步電機驅(qū)動，轉(zhuǎn)子一根主軸上分布著四只閉式葉輪，以同一轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。
作為空分裝置的龍頭，空壓機是其中的大型關(guān)鍵動力設(shè)備，擔負著向空分裝置提供原料空氣的重任。其運行的穩(wěn)定與高效是關(guān)系著整套空分裝置運行供氣的穩(wěn)定性和經(jīng)濟性，因此運行中進行必要的操作維護和停機維保，能使空壓機發(fā)揮最大效益。
1、機組運行中的操作維護
（1）機組運行時應(yīng)經(jīng)常注意機器內(nèi)是否有不正常的振動，振動的要求值見相應(yīng)壓縮機組的技術(shù)文件或圖紙中參數(shù)要求。當發(fā)生不正常的振動時，機組應(yīng)立即停車并仔細檢查，必要時需把壓縮機主機打開，以便找出原因，經(jīng)處理后方可重新啟動。為了避免軸振傳感器與延長電纜或變送器之間接頭松動引起數(shù)值突變跳機，可對軸振增加延時兩秒時間，若此時軸振仍高于聯(lián)鎖值則再聯(lián)鎖主電機跳機，但增加該項聯(lián)鎖需得到主機廠的同意。
（2）機組運行時應(yīng)經(jīng)常注意壓縮機轉(zhuǎn)子的軸向位移，如發(fā)現(xiàn)有不正常的急劇變化時，則應(yīng)分析原因及時加以處理，而不應(yīng)任由軸向位移發(fā)展到緊急自動停車，造成被動停車。如在壓縮機主機打開后，發(fā)現(xiàn)止推軸承有較大的磨損，應(yīng)找出原因予以妥善解決，并更換新的瓦塊備件。
（3）機組各部是否有異常聲響（包括機器內(nèi)部)，如果有則查明原因并予以消除。
（4）機組運行時應(yīng)注意控制各氣體冷卻器的出口氣體盡可能達到設(shè)計值。
（5）機組運行時應(yīng)注意監(jiān)視各軸承溫度、軸承溫度，主要測量軸瓦溫度和回油溫度，其報警和聯(lián)鎖溫度各不相同。軸承溫度如升高至報警溫度時，則儀控發(fā)出聲光報警信號。再進一步升高達到聯(lián)鎖溫度時機組自動停車。與此相關(guān)聯(lián)，應(yīng)注意機組進油溫度和各潤滑點進油壓力控制在設(shè)計要求的范圍內(nèi)，否則要進一步查明原因予以消除。為了避免熱電阻故障造成不必要的溫度聯(lián)鎖停機，在DCS組態(tài)時可對關(guān)鍵的溫度聯(lián)鎖增加溫升速率保護。
（6）機組運行時應(yīng)注意保持一定的供油壓力。當油壓降至某設(shè)定值時，則在儀控報警的同時自動啟動輔助油泵，這時應(yīng)查明油壓降低的原因并予以消除。油壓若仍下降，則由DCS控制系統(tǒng)聯(lián)鎖壓縮機自動停車。
（7）機組運行期間應(yīng)注意油箱油位不得低于允許的最低油位，要關(guān)注油位變化。除了設(shè)有目視液位玻璃管液位計外，現(xiàn)在機組配套的油箱上大多裝有自動液位開關(guān)或變送器，可遠程臨測油箱液位變化情況。當油位異常變化時要查明原因，是否出現(xiàn)油冷卻器串漏、吸入口軸封氣偏低或缺失引起油被吸入空壓機內(nèi)。
（8）根據(jù)汽輪機油的技術(shù)標準〖GB 11120《渦輪機油》或BS ISO 6743-3《Luhricans.,industrial oils and related products(class L).Classification.Family D(Compressors)》(《潤滑劑、工業(yè)潤滑油和有關(guān)產(chǎn)品(L類).分類.D組(壓縮機)》)相關(guān)標準，根據(jù)壓縮機生產(chǎn)廠家提供的牌號選擇不同的標準，定期檢查潤滑油的質(zhì)量是否符合規(guī)定的各頂指標，必要時更換新油。一般情況下，每半年檢查1次油的質(zhì)量，建議2年更換1次新油。如油中有水，則水在油箱底部沉積，打開油箱底部的放油閥，把水放掉，直到清潔的油出來為止，并應(yīng)查明這些水的來源予以消除。
（9）定期檢查和清洗油過濾器，機組運行期間如發(fā)現(xiàn)油過濾器前后的壓差過大時，應(yīng)及時更換油過濾器芯子，并因阻力降低能夠降低油泵運行電流。有關(guān)油過濾器的使用及維護按照生產(chǎn)廠家提供的切換式雙芯濾油器技術(shù)文件的要求執(zhí)行。
（10）油泵在運行期間如出現(xiàn)異常的振動和噪聲，多半是該油泵的進口過濾器阻力太大所致，應(yīng)更換另一臺備用油泵對該進口過濾器進行拆開清洗或更換備件。
（11）根據(jù)驅(qū)動機維護規(guī)程，注意同步電機的運行情況。
（12）定期檢查防喘振裝置的工作情況。
（13）壓縮機應(yīng)盡量避免帶負荷的緊急停車，以免損壞機件、降低壽命，也盡量避免該大型機組的頻繁啟停造成軸瓦損傷。
（14）壓縮機避免進入喘振區(qū)、嚴禁氣流反擊壓縮機使轉(zhuǎn)子倒轉(zhuǎn)的現(xiàn)象發(fā)生。
（15）經(jīng)常檢查中間冷卻器的游離水吹除情況，防止游離水積聚降低換熱面積甚至被氣流帶入到下一級沖擊葉輪。
（16）定期對機組進行頻譜分析，并與運行初期的頻譜分析進行比較，以便早期發(fā)現(xiàn)隱患。
（17）重點關(guān)注空氣進口過濾器阻力，發(fā)現(xiàn)異常增加時及時處理或更換。
（18）每次開機前都要試驗各項聯(lián)鎖，確保主、副油泵互為備用、油壓低聯(lián)鎖停機等主電機聯(lián)鎖動作可靠性。
（19）每小時應(yīng)系統(tǒng)地記錄全部主要測量儀表的指示值，并檢查其操作的正確性，同時應(yīng)將機組運行期間發(fā)生的一切異常現(xiàn)象和操作過程—起記入運行記錄表內(nèi)，并注明發(fā)生的原因、準確的時間及處理辦法，以便查詢。運行記錄表中必須記錄的項目應(yīng)包括：
壓縮機：吸入氣體進口溫度、進口壓力、進口導(dǎo)葉開度、壓縮機氣量和相對濕度（若有)；各段進、出口溫度（包括壓縮機排氣壓力)；各段進、出口氣體壓力（包括壓縮機排氣壓力)；各徑向軸承溫度及止推軸承溫度；各供油點的進油壓力；轉(zhuǎn)子軸振動和軸位移指示值；
電機：定子溫度、進出風溫度、電流、兩個軸承供油壓力和兩個軸承溫度；
輔助系統(tǒng)：冷卻水進口壓力、進口溫度、流量；油冷卻器進油溫度、供油溫度、供油壓力、油泵出口壓力、油箱真空度。
2、機組定期停車檢查
壓縮機組及一切輔助設(shè)備必須進行定期檢查。檢查的期限按機組的操作條件及時間情況決定。最好每年一次，檢查內(nèi)容包括：
（1）葉輪是傳遞能量的關(guān)鍵部件，必須仔細檢查輪盤、輪蓋是否有裂紋、變形等缺陷，葉輪與主軸是否發(fā)生松動和歪斜現(xiàn)象，葉輪流道內(nèi)部是否清潔，進行轉(zhuǎn)子葉輪清灰、動平衡校驗。
（2）檢查轉(zhuǎn)子主軸頸及止推面的磨損情況，轉(zhuǎn)子有關(guān)部位的徑向和軸向跳動（按轉(zhuǎn)子裝配圖）不應(yīng)超過規(guī)定范圍。
（3）檢查各軸承的軸襯和止推軸承的磨損情況，必要時加以修復(fù)或更換新的軸承。
（4）仔細檢查各氣封和油封的密封片有無損壞，若損壞應(yīng)予以更換，并檢查間隙。
（5）檢查各處螺母是否有松動問題，并予以消除。
（6）檢查箱體或機殼中分面水平度，通過調(diào)整墊片子以處理。
（7）檢查齒面損壞情況，測量齒輪嚙合間隙。
（8）檢查各中間冷卻器和油冷卻器的清潔情況，必要時進行除銹防腐或清洗，并保證不漏。定期對中間冷卻器芯子氣側(cè)清灰和水側(cè)除垢，防止中間冷卻器氣流側(cè)阻力增加，確保冷卻器換熱效果不下降。對于阻力過大、換熱效果差的冷卻器進行更換，以獲得較好的節(jié)能效果。由于空氣壓縮冷卻后有冷凝水析出，二三四級吸氣管道內(nèi)流通濕空氣，要檢查這些管道內(nèi)部，進行必要的除銹防腐或更換為不銹鋼管道，避免運行中異物脫落沖擊轉(zhuǎn)子。
（9）檢查聯(lián)軸器的接觸磨損情況。
（10）檢查各聯(lián)軸器的軸間對中情況，若振動良好，對中偏差可適當放大。
（11）檢查機組出口止回閥和氣管路系統(tǒng)中其他閥門應(yīng)啟閉靈活，不應(yīng)有卡死、不能關(guān)閉等現(xiàn)象，調(diào)節(jié)閥要反應(yīng)靈敏、動作正確。
（12）檢查供油裝置各部機的情況，其中對油泵進口過濾器和出口油過濾器的濾芯要仔細清洗或更換，油箱內(nèi)的油應(yīng)取樣化驗合格，并將油箱底部可能積存的水分放掉。另外，根據(jù)運行中出現(xiàn)的問題采取相應(yīng)的措施。
（13）檢查與壓縮機氣體通道相關(guān)的過濾器。
（14）檢查儀控系統(tǒng)和電控系統(tǒng)是否正常，針對運行中的問題進行檢修和相應(yīng)調(diào)整。
（15）按驅(qū)動機的運行推護規(guī)程對同步電機進行檢查和清洗。
機組定期檢查和大修時，必須詳細記錄測量數(shù)據(jù)、更換零件和修理部位等內(nèi)容，并經(jīng)檢驗和確認。
結(jié)束語
制氧廠運行二十多年來，每年都對空壓機進行解體維保，并同時對附屬設(shè)備進行維護保養(yǎng)，使其運行中達到高效、穩(wěn)定，為空分裝置的供氣提供有力保證。目前4000、6000、15000空分裝置在停備用狀態(tài)，分別作為在10000空分和30000空分檢修時啟用，每年啟用約一個月時間。空壓機長期在停期間，內(nèi)部充入管網(wǎng)氮氣，防止?jié)窨諝馇治g造成再次開機時轉(zhuǎn)子動平衡破壞導(dǎo)致軸振異常，每周開啟油泵對潤滑油系統(tǒng)沖洗，對壓縮機盤車，并注意盤車后轉(zhuǎn)子停止位置和盤車前相差1/4轉(zhuǎn)，以免轉(zhuǎn)子變形。
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