合成气压缩机检修规程.docx

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合成气压缩机检修规程

合成气压缩机

检修技术规程

（试行）

陕西神木化学工业有限公司

目录

1．目录…………………………………………1

2．总则…………………………………………2

3．检修周期及检修内容………………………4

4．重要零部件的拆卸、检查与组装…………8

1.总则

1．1结构简介

合成气压缩机为单缸两段六级结构，型号为4V-6S，由一台冷凝式汽轮机驱动，联轴器为膜片式联轴器。

压缩机缸体为筒式缸体，驱动机一侧为筒底，自由端作为筒盖敞开。

内壳组件为筒型组件从自由端插入，用限位器确定其位置。

内壳组件在水平剖分型隔板的两端带有进口和出口蜗室，而且装有轴封和轴承。

转子的叶轮采用三元流模化设计，叶轮过盈装配在无键的光轴上，叶轮采用数控机床加工，叶轮焊后采用真空热处理。

隔板为为无叶扩压器和叶片回流器的组合件，隔板为水平剖分式，各级间的水平结合面装设O形圈，所以无气体泄漏。

径向轴承为带喷油嘴的5块可倾瓦式轴承，推力轴承为两面各6块瓦的带喷油嘴的双金斯伯雷式轴承，带有自动调心功能。

叶轮口环和平衡盘密封件采用软材料、小间隙密封方式，减小内泄漏。

轴端密封采用串联式干气密封。

1．2主要性能参数

压缩段

循环段

介质

H2,CO,N2

H2,CO,N2

平均分子量

10.94

8.73

流量：

（Nm3/h）（0.1MPa与0℃干）

71739

466301

进口压力：

（MPa）（A）

3

5.55

进口温度：

（℃）

40

51

出口压力：

（MPa）（A）

5.55

6.1

出口温度：

（℃）

127

62

轴功率：

（Kw）

2105

2051

工作转速：

（r/min）

12050

最大连续转速：

（r/min）

12653

跳闸转速：

（r/min）

13918

最高轮缘速度（m/s）

285

一阶临界转速：

（r/min）

5700

2．检修周期及检修内容

2．1检修周期

项目

小修

中修

大修

压缩机

临时检修

两年

四年

附机、安保系统

临时检修

两年

四年

注：

检修周期可根据机组的实际运行状况和前次检修时设备状况，经主管部门批准，可提前或推迟一年。

2．2检修内容

2．2．1小修

a．对运行中的振动或轴位移较大的轴承进行检查修理；

b．对运行中温度较高的轴承及相应的进回油管道进行检查修理；

c．消除管线、阀门、法兰、接头等的跑、冒、滴、漏；

d．消除运行中发生的其他故障、缺陷。

2．2．2中修

a．包括所有小修内容；

b．解体检查径向轴承和止推轴承，检查瓦块巴金完好情况，测量轴瓦各部间隙，调整瓦背紧力，测量油封间隙、转子窜量，根据检查情况进行必要的调整或更换零部件；

c．检查轴颈完好情况（检查轴颈磨损量以及轴颈的圆度、圆柱度、表面粗糙度、和径向跳动等）；

d．检查联轴器各部件的完好情况，测量联轴器各部相对位置，与安装记录比较并进行相应处理；

e．检查、调整各主要管道支架、吊架；

f．油系统检查、清洗；

g．附机、调节、安保系统检查、调试。

2．2．3大修

a．包括所有中修内容；

b．抽出压缩机缸内组件，所有部件的清理、检查；

c．转子除垢、清洗并宏观检查，形位状态检查，有关部位无损探伤，必要时对转子做剩磁检测及测震探头偏差检查；

d．清洗并检查气缸、转子等，做无损探伤检查以判断各部件有无缺陷；

e．根据转子在修前的运转情况和实际检查、修理情况，决定是否对转子做动平衡试验或更换转子；

f．检查叶轮口环、平衡盘密封件是否完好：

g．检查清理隔板组件；

h．检查下气缸纵向及横向的水平度，依据气缸中心与转子中心对中检查偏差大小，对下瓦窝做相应调整；

i．检查转子在缸体中的轴向位置，测量各通流部位间隙、叶轮流道与扩压器对中情况，视情况做相应调整；

j．压缩机缸体封头螺栓清洗检查，并进行无损探伤。

2．3压缩机在运转中的故障排除

　故　　障

引起故障原因　

　排除故障方法

压缩机振动

或噪音

偏差（未找正）

卸下联轴节，让驱动机单独运转如果驱动机不振动，故障可能由未找正而引起的，参考说明书有关部分检查未找正的情况。

压缩机转子不平衡

检查转子，看看是否由脏物引起不平衡，必要时，重新平衡。

由于油脏而使轴承磨损

检查轴承，必要时，要加以更换。

气体管线传至机壳上的应力而引起的偏差　（未找正）

适当地固定管线，以防机壳应力过大。

管子应有足够的弹性，以满足热膨胀要求。

联轴器不平衡

卸下联轴器，检查不平衡。

喘振　

压缩机操作条件是否离开喘振条件

与压缩机邻近的机器

有关基础要彼此分开，增加连接管线的弹性。

支撑轴承故障

润滑油不合适

保证所使用的油符合规定。

定期检查油里是否有水或脏物。

偏差　

检查找正，必要时进行调整。

轴承间隙超过规定

检查间隙，必要时进行调整。

压缩机或联轴节的不平衡

重新找正。

止推轴承故障

轴向推力过大　

要保证联轴器干净，安装时保证联接的驱动机不向压缩机传递过大的推力。

润滑油不合适　

保证使用的油符合规定。

定期检查油里是否有水或脏物。

油密封环故障

偏差和振动　

重新检查找正。

油脏　　

检查过滤器，更换脏的芯子检查管道是否清洁。

油密封间隙与规定不符　　　

检查间隙，必要时调整。

油压不足　　

检查参考气压力使其不低于最低值。

3．重要零部件的拆卸、检查与组装

3．1联轴节的拆卸、检查及组装（见附图一）

附图一

3．1．1联轴节的拆卸

a.卸下联轴节罩上半（3）

b.卸下联轴节螺栓、螺母（4）（5）

c.卸下中间套筒（6）

d.必要时把联轴节罩下半（11）拆下,拉出联轴节罩的端法兰

（2）,拆下O形圈

（1）

f.使转子沿轴向窜动，测量止推轴承间隙。

（止推轴承的设计间隙参见有关图纸）。

3．1．2联轴节和末法兰的装配

a.紧固末法兰的螺栓（10）。

b.确认轴端间距后进行找正,如果有偏差应作调整。

如果利用找正记录,就可以很简便地得知修正值。

调整时应使用专用找正工具。

c.组装联轴节之前，先把O形圈

（1）装入联轴节罩的端部法兰上，然后装入中间套筒进行组装。

d.检查螺栓（5）和螺母（4）的组合标记后,使用扭矩扳手将全部螺栓均匀地紧固。

f.将联轴节罩（3）（11）结合面涂以密封胶后进行组装。

3．2剪切环的拆卸、检查和组装（见附图二）

附图二

3．2．1剪切环的拆卸

a.拧下调整环最下部分（9）的螺栓（11），用顶出螺钉将其拉出。

然后按（7）（10）（8）的顺序,依次拆下其余部分。

b.用顶出螺钉将剪切环的左下部分（4）向外拉出,然后按

（1）（5）（6）的顺序，依次拆下其余部分。

在剪切环的最下段装有键（3）,用以防止缸内组件转动。

3．2．2剪切环的检查

对剪切环和缸体（12）的密封槽进行着色探伤。

如果缸体的密封槽有裂纹,应将该部分去除后进行焊补。

3．2．3剪切环的组装

a.使转子转动,在任何位置均应灵活无卡阻。

b.先将装有键（3）的剪切环（5）在最下边推入,然后从右侧推入（6）,再将

（1）从左边推入后使之向上转动,最后从左侧塞入与切口平行的半环（9）塞入后用螺栓（11）固定。

3．3缸内组件的抽出、检查和插入（见附图三）

附图三

3．3．1缸内组件的抽出

a.为从缸体中抽出缸内组件,使用专用拆装工具（7）。

b.用拆装工具（7）将缸内组件向外拉，直到2~3级隔板露出缸体，然后利用环首螺钉（10）（11）吊着缸内组件继续向外拉。

吊起时应注意,钢丝绳只应刚绷紧，使缸内组件稍有浮起即可。

c.利用环首螺钉（11）将缸内组件继续向外拉全部隔板都露出的位置，然后拧入环首螺钉（9），吊着缸内组件继续向外拉。

起吊时，使钢丝绳刚起作用，使缸内组件稍有浮起。

d.将抽出的缸内组件安放在台架上，并固守住，以防止其滚动。

3．3．2缸内组件的插入

a.把吊运用的环首螺钉（9）（10）拧入缸内组件

（2）上。

b.在缸体内表面涂以硅油或植物油。

c.用吊车吊起缸体内组件

（2），此时，吊钩上应装有手拉葫芦，调节缸内组件垂直面与缸体端面平行，以及该组件与缸体内径的平行度。

d.继续将缸内组件插入到环手螺钉（9）与缸体相碰时，卸下环首螺钉（10），用拆装工具（5）~（8）继续推入缸内组件，此时应注意，不得损伤O形圈及挡环。

e.最后，利用推进工具（7）将缸内组件完全推入。

推进时，应同时调整缸内组件与槽的方位。

3．4隔板组上半的拆卸、检查和组装

3．4．1隔板组上半的拆卸

a.卸下O形圈及挡环（21）~（24）。

（O形圈和挡环的数量和位置参阅隔板组装配图）。

b.拧下螺栓（6）。

c.拧下隔板组上半（4）的上半螺栓

（2）（3）（15）

d.吊出隔板组上半（4）。

此时隔板组下半上的螺栓（17）也可稍微松弛一些。

3．4．2隔板组拆卸后检查

a.用着色探伤检查螺栓（3）（6）（15）。

b.检查锈污的附着程度，并作记录。

c.检查O形圈的情况，并作记录。

3．4．3隔板组上半的组装

a.装上隔板组上半（4）。

b.轻轻拧入螺栓

（2）（3）（15）后，然拧紧螺栓（6）。

c.拧紧螺栓

（2）（3）（15）

d.安装O形圈和挡环。

3．5内壳组件末端法兰的拆卸、检查和组装

3．5．1内壳组件末端法兰筒的拆卸。

拆下盲盖（6）和末端法兰筒（3）。

3．5．2内壳组件末端法兰的装配

a.在垫圈

（2）的两面涂密封胶后，装上末端法兰筒（3）并用螺栓（4）紧固。

b.将计测用导线完好地引出到规定位置，并作密封。

c.在垫圈（5）的两面涂测刷密封胶后，装上盲盖（6），用螺栓（7）紧固。

3．6隔板上半部的拆卸、检查和装配

3．6．1隔板上半的拆卸

a.拧下出口端盖（19）上部的螺栓（17），卸下出口蜗壳。

b.在中分面上测量密内封环的间隙.参照检测操作技术要求,用塞尺测量迷宫密封内径与密封齿的间隙。

c.把内壳组件放在导轨平台上,卸下1级隔板的螺栓（9），分别拆下各隔板。

3．6．2隔板上半的检查

a.对隔板叶片结合处内部距内外端面毫米的范围内进行着色探伤检查。

b.对螺栓（18）进行着色探伤检查。

3．6．3隔板上半与出口蜗壳的组装

a.把出口蜗壳和隔板中分面朝下放在两个导轨平台上,轻轻地拧入作为装配工具的螺栓（11）。

此时,用手检查配合处,中分面及背面都不得有层间高差。

b.拧入螺栓（9）,此时用手检查各配合处,中分面和背面都不得有层间高差。

3．7联轴节轮毂的拆卸、检查和组装

3．7．1联轴节轮毂的拆卸和组装

请参阅3.12：

轴节轮毂的拆卸和组装要领。

3．7．2联轴节的检查

a.对联轴节及联轴节螺栓实施着色探伤。

（如有裂纹应废弃）

b.更换新的联轴节轮毂时,用红丹检查其内径与轴的接触情况。

（接触面积应在85%以上）。

3．8止推轴承的拆卸、检查和组装

3．8．1止推轴承的拆卸

a.卸下轴承盖2、11和止推轴承体10、16上所安装的仪表。

b.拧下轴承盖上半2的螺栓13，拧下轴承体16的螺栓19，将盖和轴承体一起吊出。

此时，不卸下螺栓12。

c.将外侧的承载盘上半1和止推瓦块17的上半一起向上取出。

因为3个止推瓦块没有与承载盘固定，所以取出时应注意，不要使其脱落。

d.将内侧的承载盘上半26和止推瓦块21的上半一起向上取出。

同样，因为3个止推瓦没有固定，所以取出时应注意，不要使其脱落。

e.沿中分面向下推压，使外侧承载盘下半5旋转半周，然后将其与止推瓦块17的下半一起取出，方法与c相同。

f.沿中分面向下推压，使内侧承载盘下半22旋转半周，然后将其与止推瓦块21的下半一起取出，方法与d相同。

g.利用轴承体下半10水平面上的螺孔，安装吊环螺钉，使起吊钢丝绳稍起支承作用，然后，拧下轴承盖下半11的螺栓13，将轴承体和轴承盖一起拉出。

3．8．2止推轴承的检查和测量

a.拆卸时需要作测量时，应检查止推瓦块17、21、垫块4、23和止推盘的磨损零件。

b.通过改变调整块3、6和24、27的厚度，将转子的轴向位置和止推轴承间隙调整到设计值。

3．8．3止推轴承的组装

a.将轴承体下半10用螺栓13螺固在端盖上。

b.让转子缓慢转动，并使其在转动时不产生轴向移动，用千分表30测量止推盘的歪斜。

（止推盘的歪斜应在0.01mm以下）。

c.将轴承上半16放在轴承体下半10上，用螺栓19轻轻拧紧。

d.把轴承（内、外侧）的组件上半4、5、6和22、23、24放在转子轴上，然后，把止推瓦块17、21逐个分别嵌入喷油嘴间，装好后，将组件转到下方。

e.将轴承（内、外侧）的组件上半1，3，4和23、26、27放在转子轴上将止推瓦块17、21嵌入喷油嘴之间，然后，装入轴承体下半10。

需要时可将转子沿轴向移动。

f.将轴承体上半16放在下半部的上面，用螺栓13、19轻轻拧紧。

g.在联轴节一侧的端盖上安放千分表，使转子缓慢地作轴向移动，测量转子的轴向窜动量，并作记录。

h.将转子置于窜动量的中间位置，在叶轮外周测量叶轮背面与蜗壳的间隙。

叶轮轴向间隙的设计值，参见蜗壳组件装配图。

i.通过内侧调整垫片24、27和外侧调整垫片3、6的厚度，调节g

h节所测量的止推轴承间隙和各级叶轮的轴向间隙，使之达到设计值。

必要时可对调整垫片进行加工。

j.要加工调整垫片时，取出轴承上半16及轴承（内、外侧）组

k.拧紧轴承体上半螺栓13、19。

l.与上述h一样，将转子处于止推轴承间隙的中间位置，安装轴位移计。

3．9止推盘的拆卸、检查和组装

3．9．1止推盘的拆卸

a.拧上打压接头，接上手动液压泵。

b.缓慢地升高轮毂内压（小于250MPa），直到止推盘松动为止。

3．9．2止推盘的检查和测量

更换止推盘时，应使用红丹检查止推盘内径与轴的接触情况。

（接触面积应在85%以上）。

3．10径向轴承的拆卸、检查和组装

3．10．1径向轴承的拆卸

a.在轴承附近的上、下方各安装一个千分表，让轴上下窜动，根据窜动量检查轴承径向间隙值。

然后，将转子稍稍吊起，使其位于轴承中心，把两块千分表再安装在轴承附近左右两侧后，左右移动转子，检查水平方向上的轴承间隙。

b.卸下径向轴承环2上螺栓8，装上装卸用导杆1，利用顶出螺钉，使其延装卸用导杆1上滑出，把径向轴承环从端盖整体取出。

c.把径向轴承装卸工具装套在主轴上，固定好。

d.吊起径向轴承，起吊时，仅让钢丝绳稍绷紧即可。

将径向轴承沿导套从轴中取出。

e.拧下轴承体上半4上的螺栓9，拆下轴承盖6。

f.拧下轴承体6端面上的螺栓12，拆下轴承盖11。

g.拧下轴承体背面上定位螺栓16，拆下5个可倾瓦块14和3个供油喷嘴。

3．10．2径向轴承的检查和测量

a.对可倾瓦块14的轴承合金进行着色探伤检查。

如有裂纹就废弃。

b.测量径向轴承的间隙轴承体6的内径-可倾瓦块14的最大厚度平均值一轴径=轴承间隙（直径可倾瓦块的厚度相对差应在0.03mm以下时，超过0.03mm应更换。

此外，轴承间隙在0.35mm以上时，应更换瓦块。

3．10．3径向轴承的组装

a.组装径向轴承：

把轴承体6放在平台上，将可倾瓦装入轴承盒内。

b.嵌入润滑油喷嘴后，用螺栓16紧固。

c.测量转子的振摆将组装好的瓦块放入止推轴承侧和联轴节侧的轴承环下半19中，然后在里面涂以清洁的润滑油。

在轴承环中，止推轴承侧有穿过止推轴承体的螺栓。

d.把轴承装配用的导杆1拧入端盖，将上述组件沿转子、同时让轴承环下半19沿导杆一起推入，然后用螺栓7轻轻紧固。

e.确认转子能平滑地转动后，在隔板中分面上安装千分表，测量转子的振摆。

f.拧下螺栓7，取出轴承环下半19，结束转子的振摆测量。

（仅在全部解体时才能进行c、d、e、f的程序）

g.将轴承环4、19放在平台上，装入轴瓦组件后，用螺栓9紧固。

此时，轴承环端面和外圆不得有层间高差。

h.将轴承盖嵌入轴承环内，用螺栓12紧固。

i.在瓦块内表面涂以干净的润滑油，然后分别从止推轴承侧和联轴节一侧装入转子。

把轴承拆装用导杆1拧入端盖，沿导杆将轴承环推入，然后用螺栓7紧固。

j.两侧轴承组装好后，应确认转子的能平滑地转动。

k.在隔板中分面上用塞尺分别测量叶轮迷宫式密封、平衡盘迷宫密封与转子的间隙。

l.安装轴测量仪的传感器，调整好间隙后，将其可靠地固定。

3．11外部密封的拆卸、检查和组装（见附图四）

3．11．1外密封的拆卸

a.安装上干气密封专用工具，将转子固定。

b.利用拉拔丝杆，将干气密封从密封腔内抽出。

3．11．2干气密封的安装

a.将密封腔内清理干净，涂上润滑脂。

b.安装上干气密封专用工具，并将转子固定。

利用丝杆将干气密封装入到位。

附图四

3．12压缩机联轴节的拆卸、检查及组装（见附图五）

附图五

3．12．1压缩机联轴节的拆卸（液压装配方式）

a.将联轴节上的锁紧螺母卸下，装上油压工具，稍许升高推进压为P1，对便对联轴节作轻微的支承（为了防止轮毂的端面受伤，不要忘记装上退出垫片）

b.缓慢地升高轮毂内压P2，直到联轴节松动为止（压力不超过250MPa）。

此时，为了使轮毂能够胀开，应内压保持10分钟以上。

c.如果降低推进压力P1，则联轴节就开始松动，拆卸轮毂时必须缓慢降低推进压力，绝对不允许轮毂急剧移动。

d.释内压P1。

e.拆下油压工具。

轴向推进和升高内压可以用同一个泵或分别用两个泵进行。

3．12．2联轴节组装要领

a.应完全清除轮毂内表面和主轴外表面的灰尘和油污等。

b.不装O形圈（金属接触状态），将轮毂装入主轴。

此时，轮毂与主轴在“X”面的垂直度，用千分表测量，不得大于0.05mm，#1接触面积不得小于85%。

c.测量轮毂端面到轴端面的距离A，并作记录（A1）。

d.装上新的O形圈和背环，再次测量尺寸，并作记录（A2）。

e.装好千分表，以测量油压推进工具和联轴节的轴向压入量。

将件号2内压入件完全拧入主轴。

f.把推进用管路接到高压泵上，把轮毂推进到原来的A2尺寸位置。

此时若轮毂和轴没有充分接触，则加压时O形圈会挤出来，应加以注意。

g.把千分表调到零位。

h.将轴向推进油压升高到20MPa，关闭V2，接通内径扩张管路，缓慢升高内压P2，直到推进压力降到10MPa为止。

然后关闭V1，再次接通推进用管路，使P1升高。

i.反复进第8项操作，使轮毂平稳地作轴向移动，移动量到B尺寸为止。

内压P2不得超过250MPa。

j.应记录轴向压入量B。

k.在保持推进压力P1不变的前提下，缓慢降低内压P2，当内压降为零后，仍保持轴向压力P1十分钟以上。

l.再次测量尺寸A记作A2，并确认A2尺寸-A1=轴向压入量B。

m.卸下工装。

n.记录X位置与主轴之间的垂直度（用千分表测量，误差不大于0.05mm）。

p.装上锁母。

3．13转子各部跳动值

序号

部位

跳动值mm

1

轴颈和测振带径向跳动

≤0.005

2

干气密封处径向跳动

≤0.02

3

梳齿密封处径向跳动

≤0.05

4

装联轴器锥面径向跳动

≤0.01

5

叶轮外缘径向跳动

≤0.10

6

平衡盘径向跳动

≤0.05

7

叶轮口环径向跳动

≤0.05

8

叶轮靠外圆处端面跳动

≤0.15

9

止推盘端面跳动

≤0.01

10

叶轮口环端面跳动

≤0.10

11

阻尼环端面跳动

≤0.01