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大型往复压缩机稀油站润滑系统的故障分析与改造

时间:2015-10-29 11:20来源:www.rhjspx.com 作者:花间一壶酒 点击:
刘宏杰 1 ,王文友 1 ,李杰 1 ,何永健 2 ( 1. 沈阳工业大学,辽宁辽阳 111003 ; 2. 兰州石化公司,甘肃兰州 730050 ) 摘 要: 分析了大型往复压缩机稀油站润滑系统出现的故障,找出了产生故障的原因,提出并实施了具体的改造方案,进行了相关测试。实践
 

 

刘宏杰1,王文友1,李杰1,何永健2
1.沈阳工业大学,辽宁辽阳1110032.兰州石化公司,甘肃兰州730050
 
摘 要:分析了大型往复压缩机稀油站润滑系统出现的故障,找出了产生故障的原因,提出并实施了具体的改造方案,进行了相关测试。实践表明,该方案切实有效,能够保证装置的长周期、平稳运行。
关键词:压缩机;稀油站;润滑;故障分析;改造
 
Fault Analysis and Amelioration for Lubrication System of Dilute Oil Station
in a Large Reciprocating Compressor
LIU Hong-jin1, WANG Wen-you1, LI Jie1, HE Yong-jian2
(1. Shenyang University of Technology, Liaoyang 1110003 China;
2. Lanzhou Petroleum Chemical Company, Lanzhou 730050 China )
Abstract】 Analyzed the fault of lubrication system of dilute oil station in a large-scale reciprocating compressor. The factors which cause the fault have identified. A specific amelioration project is proposed and implemented. The result of interrelated tests is gained that shows the guarantee by which the device can be run to a long cycle and smooth.
Keywords】 compressor; dilute oil station; lubrication; fault analysis; amelioration
 
1 前言
中国石油辽阳石化分公司芳烃联合装置重整氢增压机采用四列二级四缸对称平衡型往复压缩机,该机属大型设备,吸入流量为9600m3/h,轴功率为2956kW。在产品设计上采用德国波尔齐克Borsig公司的专有技术和美国石油学会API618标准等,其型号为4M50-106/5-15-4114-37BX以下称4M50。该机稀油站润滑系统采用压力强制润滑,润滑油通过齿轮油泵输送至运动部件的各个摩擦表面,并使用内传动循环的驱动方式它是由齿轮油泵、安全阀、冷却器和过滤器等组成,如图1所示。

 
自1998年验收后投入运行以来,4M50重整氢增压机稀油站润滑系统存在的主要问题有:油压经常在0.2~0.35MPa稳定工作范围的下限值上下波动、不稳定;有时会出现油压过低而造成压缩机连锁停车现象;齿轮油泵漏油,等等。由于稀油站润滑设备故障的出现,使传动机构运行不稳定,从而导致压缩机停车次数增加,工作周期缩短,影响生产的正常进行。本文介绍稀油站润滑设备故障分析及其改造措施。
2 故障分析
通过对4M50重整氢增压机稀油站润滑系统存在的主要问题进行分析后发现,油压波动、不稳定或油路油压偏低等均与齿轮油泵的结构有关,齿轮油泵是润滑系统出现故障的主要原因。
齿轮油泵具有结构紧凑、体积小、重量轻、造价低和自吸能力强等良好的工作特性。在一些中、小型压缩机的润滑系统中使用比较普遍。4M50重整氢增压机稀油站润滑系统的配用齿轮油泵却常出现压力不足、供油量减少、流量脉动和压力脉动增大等工作不稳定现象,很难满足正常工作要求。
齿轮泵轴向间隙对泵流量影响较大。新的运行环境加大了齿轮油泵的磨损,使该轴向间隙不断加大,泄漏量增多,泵的出口压力降低,导致整个润滑油路中油压力的下降,输送到运动部件的各个摩擦表面的润滑油量减少,因此加大了压缩机运动部件表面的磨损。在检修中曾发现润滑油过滤器内有发亮的金属颗粒,在机身油箱底部也有这种颗粒。经过进一步检查、分析发现,是由于连杆大头瓦磨损严重造成的。
此外,压力脉动对齿轮泵正常工作影响也较大。由齿轮油泵的工作特性可知,两个齿轮正常啮合工作时流量有一定脉动,随着运行时间的延长,特别是在其它因素综合作用下,如作用在齿轮及其轴上的径向力不平衡,会使齿轮轴产生变形;齿轮等零部件表面的严重磨损会使装配间隙大大增加,都会使齿轮油泵振动加剧,影响齿轮正常啮合,导致流量和压力脉动增大,当流量急剧减少时,油压会突然降低。在装置运行中曾发生过因油压低于0.15MPa报警线造成压缩机连锁停车的事故。
再者,原设计传动方式4M50重整氢增压机采用曲轴直接驱动主油泵的内传动循环驱动方式,可以节省主油泵的驱动电机,油泵挂在机身上,不占用其它空间,结构紧凑。然而随着运行周期的增加,它给4M50重整氢增压机带来的不利影响越来越突出:主油泵出现故障,只有停车才能检修;当主油泵出现故障时,虽然辅助油泵可以供给润滑油,不过一旦辅助油泵也出现故障,则只有停车才能检修;由于齿轮油泵不可能与机器的其它故障同时出现,这就必然增加停车次数。
另外,在整个稀油站润滑循环系统中,没有压力控制阀调节供油压力,整个油路很容易出现油压波动大的情况。无调压稳压装置,这也是稀油站润滑循环系统压力不稳定的原因之一。
 

(责任编辑:花间一壶酒)
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