空壓機(jī)單機(jī)組系統(tǒng)工藝簡(jiǎn)存在的問題及改進(jìn)壓縮機(jī)級(jí)葉輪故障2機(jī)于2006年6月15日18時(shí)14分在廠家現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)下檢修完畢開機(jī)試運(yùn)行，運(yùn)行48h后正常停機(jī)，11月29日，根據(jù)生產(chǎn)需要，進(jìn)行正常倒機(jī)，按開機(jī)要求作啟動(dòng)前的準(zhǔn)備工作，具備條件后，啟動(dòng)壓縮機(jī)，在啟動(dòng)完成后，機(jī)組的級(jí)振動(dòng)值由035mil突然升至11mi，l機(jī)組報(bào)警并聯(lián)鎖停機(jī)。廠家到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后，連續(xù)幾次開機(jī)，均因三級(jí)振動(dòng)值超標(biāo)，不能正常啟動(dòng)，經(jīng)廠家對(duì)級(jí)冷卻器、級(jí)平面及推力軸承、級(jí)碳環(huán)密封和級(jí)轉(zhuǎn)子組件進(jìn)行全面解體檢查，發(fā)現(xiàn)級(jí)葉輪一葉片嚴(yán)重變形。后因人為因素，致使葉輪受外力敲擊，影響到對(duì)其變形機(jī)理的分析。

　　究其原因不能排除以下幾條：（1）葉輪材質(zhì)及制造的原因。該葉輪為高效后彎式設(shè)計(jì)，葉輪材料選用15-5PH不銹鋼，根據(jù)只有一葉片變形，其它葉片無明顯變化，因此不能排除葉輪材質(zhì)及制造方面的原因；（2）檢修中有其它固體物。故障葉輪為第級(jí)，可以排除機(jī)前除塵不當(dāng)進(jìn)入固體顆粒打擊葉輪引起變形，6月15日檢修及開機(jī)運(yùn)行均是在廠家現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)下進(jìn)行，同時(shí)試運(yùn)正常，再次開機(jī)時(shí)，是否有級(jí)冷卻器后至級(jí)轉(zhuǎn)子組件之間有緊固件脫落，打擊葉輪引起變形，但該級(jí)葉輪轉(zhuǎn)速達(dá)到10000r/min，這樣高的轉(zhuǎn)速不應(yīng)只使葉輪的一片葉片變形，而會(huì)對(duì)所有葉片造成傷害，同時(shí)，葉片無明顯撞擊的痕跡；（3）空氣經(jīng)壓縮后會(huì)有大量的水析出，必須及時(shí)排出，否則會(huì)對(duì)下級(jí)葉輪正常工作造成影響。如果空氣經(jīng)級(jí)、級(jí)葉輪壓縮并經(jīng)兩級(jí)冷卻器冷卻，冷凝水分離器及自動(dòng)疏水器不能將機(jī)械水完全分離及排出，都會(huì)使級(jí)葉輪工作負(fù)荷增加，可能對(duì)葉輪造成傷害。鑒于該級(jí)葉輪一葉片嚴(yán)重變形，不具備修復(fù)條件，廠家提供一個(gè)新葉輪，經(jīng)動(dòng)平衡試驗(yàn)合格后，安裝試機(jī)正常，該次三級(jí)葉輪故障導(dǎo)致2壓縮機(jī)停機(jī)近3個(gè)月，給生產(chǎn)造成極大影響。

　　冷卻器進(jìn)排水口門形墊及護(hù)板安裝簡(jiǎn)圖原因分析：（1）3空壓站系統(tǒng)設(shè)計(jì)中循環(huán)冷卻水系統(tǒng)選用離子高壓靜電水處理器代替?zhèn)鹘y(tǒng)的化學(xué)藥劑處理循環(huán)水的方法，3臺(tái)離心壓縮機(jī)自2005年3月18日投產(chǎn)至2006年5月出現(xiàn)冷卻器結(jié)垢共計(jì)一年多時(shí)間，單機(jī)運(yùn)行時(shí)間大約5個(gè)月，說明離子高壓靜電水處理器具有一定作用，但沒有達(dá)到預(yù)期效果，同時(shí)也不能排除因冷卻器進(jìn)排水口門形橡膠密封墊先出現(xiàn)跑偏而進(jìn)一步加劇冷卻器結(jié)垢速度的可能；（2）2007年2月和5月，1和3壓縮機(jī)冷卻器積垢及冷卻器進(jìn)水口門形橡膠密封墊跑偏。清洗單位在對(duì)冷卻器進(jìn)行化學(xué)清洗時(shí)，選用藥劑具有較強(qiáng)的腐蝕性，對(duì)冷卻器管束影響嚴(yán)重，只能短時(shí)間浸泡除垢，中間部位的管束積垢得不到清洗，致使冷卻器換熱面積減小，在短時(shí)間內(nèi)又重新積垢，形成惡性循環(huán)，同時(shí)因積垢堵塞，冷卻器進(jìn)排水口壓差加大，使冷卻器進(jìn)水口的門形橡膠密封墊被沖掉而跑偏，冷卻器的結(jié)構(gòu)為水走管外、氣走管內(nèi)，管間隙較小，積垢不易清理干凈，但易結(jié)垢和被污物堵塞。

　　解決方法及措施：（1）對(duì)壓縮機(jī)各級(jí)冷卻器進(jìn)行徹底的清洗。清洗時(shí)選用對(duì)冷卻器銅管束腐蝕性較小的化學(xué)清洗液，采取化學(xué)清洗和水沖洗接替進(jìn)行，達(dá)到徹底清凈的目的；（2）針對(duì)冷卻器進(jìn)排水口門形橡膠密封墊的設(shè)計(jì)缺陷，按所示，增加不銹鋼護(hù)板，以減少門形橡膠密封墊跑偏的可能性；（3）加強(qiáng)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的改進(jìn)與管理。循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的離子高壓靜電水處理器不能完全達(dá)到阻垢和殺菌滅藻的作用，對(duì)水循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行加藥處理，應(yīng)定時(shí)投加藥液并進(jìn)行水質(zhì)化驗(yàn)，水系統(tǒng)的旁濾器和供水全自動(dòng)過濾器應(yīng)加強(qiáng)維護(hù)，保證可靠運(yùn)行。冷卻塔的冷卻效果極為關(guān)鍵，特別是在夏季，應(yīng)保證供水溫度不超過32.

　　工藝切斷閥的選擇改進(jìn)單機(jī)外供氣的兩個(gè)DN400切斷閥和站區(qū)雙母管4個(gè)DN600工藝切斷閥均采用的是金屬硬密封蝶閥，目的是為能保證單機(jī)停機(jī)檢修及每臺(tái)機(jī)可根據(jù)需要向兩根母管單獨(dú)供氣。但自投產(chǎn)后，發(fā)現(xiàn)單機(jī)的兩個(gè)DN400金屬硬密封蝶閥和兩根母管的4個(gè)DN600金屬硬密封蝶閥均不能可靠切斷氣源，漏氣嚴(yán)重，停運(yùn)的壓縮機(jī)不能安排檢修，同時(shí)對(duì)生產(chǎn)安全構(gòu)成威脅。檢查后發(fā)現(xiàn)單機(jī)外供氣的兩個(gè)DN400切斷閥安裝方向有誤，經(jīng)調(diào)整方向安裝后，仍然漏氣，后將3臺(tái)機(jī)的6個(gè)DN400金屬硬密封蝶閥由單面密封改為雙面密封，效果仍然不理想，不得已在蝶閥后各增加一個(gè)單閘板閘閥，但站區(qū)雙母管4個(gè)DN600金屬硬密封蝶閥沒有更換及處理，這給2期的第4臺(tái)機(jī)的管道對(duì)接造成極大影響。分析金屬硬密封蝶閥關(guān)閉不嚴(yán)而漏氣的原因，一是施工后沒有對(duì)管道進(jìn)行徹底清理和吹掃，焊渣、銹蝕及其它固體顆粒影響到閥門關(guān)閉嚴(yán)密，二是壓縮空氣中的冷凝水含有腐蝕性物質(zhì)，使蝶閥閥板及密封面腐蝕，影響其密封性能，同時(shí)因壓縮空氣為全無油氣體，也影響到閥門的密封性能。

　　進(jìn)氣風(fēng)道的設(shè)計(jì)改進(jìn)根據(jù)機(jī)組進(jìn)氣量為400Nm3/min的條件，設(shè)計(jì)吸氣風(fēng)管直徑為DN1000，吸風(fēng)口標(biāo)高為15m，頂部設(shè)有防雨帽，在吸風(fēng)口罩上不銹鋼絲網(wǎng)以阻止動(dòng)物或其它外來物體進(jìn)入壓縮機(jī)。級(jí)除塵為低壓噴吹脈沖袋式除塵器，過濾面積480m2，流速為1m/min，濾袋為針刺氈加覆膜涂料。根據(jù)級(jí)低壓噴吹脈沖袋式除塵器出口及二級(jí)精除塵器入口的形式，設(shè)計(jì)兩除塵器之間的連接為方型風(fēng)道及箱體形式。級(jí)進(jìn)氣過濾器后的管道材質(zhì)選用不銹鋼。壓縮機(jī)入口法蘭尺寸為DN500，進(jìn)氣管直徑為DN1000，設(shè)計(jì)一個(gè)DN1000/DN500，長(zhǎng)度為1000mm的錐形管作為連接。使用大半徑彎管，以減小壓降和進(jìn)氣空氣滯留。水平延伸段安裝有一定的斜度，以避免管道內(nèi)的凝結(jié)物進(jìn)入壓縮機(jī)，在水平延伸管的低點(diǎn)安裝有排放口。壓縮機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)如所示。

　　壓縮機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)該形式進(jìn)氣管道系統(tǒng)設(shè)計(jì)運(yùn)行兩年多來，實(shí)踐證明，滿足了壓縮機(jī)對(duì)進(jìn)氣品質(zhì)的要求，但**存在的不足是一級(jí)除塵器出口與二級(jí)精除塵器之間方型風(fēng)道及箱體在設(shè)計(jì)和施工中只是進(jìn)行了除銹處理，而沒有進(jìn)行防銹和防腐處理，致使方型風(fēng)道及箱體長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后，有銹蝕脫落，對(duì)二級(jí)精過濾器的過濾能力有較大影響，在設(shè)備維修時(shí)對(duì)該風(fēng)道及箱體進(jìn)行了除銹及防腐處理，進(jìn)一步改善了進(jìn)氣品質(zhì)。

　　結(jié)束語(yǔ)C450MX3離心式空氣壓縮機(jī)作為大型動(dòng)力系統(tǒng)、潤(rùn)滑油系統(tǒng)及設(shè)備運(yùn)行管理，為壓縮機(jī)良好運(yùn)行提供條件。我公司通過對(duì)該型壓縮機(jī)使用中存在的問題不斷改進(jìn)，解決了部分影響壓縮機(jī)安全正常運(yùn)行的制約因素，對(duì)有些仍然沒有解決的問題也有了應(yīng)對(duì)的措施，為2期第4臺(tái)壓縮機(jī)的設(shè)計(jì)和安裝提供了借鑒。