煤制油分公司空分厂运行三部 宁夏灵武 750411
摘要：本文对某厂驰放气压缩机缸体磨损原因进行了分析，为今后此类问题的处理积累了经验。
关键词：往复式压缩机；缸体；活塞杆；支撑环
引言：某厂驰放气压缩机是沈阳远大压缩机制造有限公司生产的2D12-66.4/4对称平衡型往复式压缩机。自801A2、801A3装置来流量4119.6 Nm3/h的弛放气，经D-91001分离罐进入弛放气压缩机一段， 入口压力0.04MPa，温度40℃。进入压缩机的气体经由进气总管经一级进气缓冲器进入一级缸体，经一级气缸压缩后由一级排气缓冲器、冷却器、分离器后，再经由二级进气缓冲器进入二级缸体，经二级气缸压缩后进入二级排气缓冲器、冷却器、分离器到排气总管。压缩机出口压力为0.4 MPa，系统压力经FV-91003调节阀调节后，送往燃气总管。2017年6月份某厂计划停车检修时发现驰放气压缩机缸体严重磨损，为了制定有效的解决措施，对产生的原因进行了深入的分析。
1 往复式压缩机结构及工作原理
往复式压缩机主要由机体、曲轴、连杆、活塞组、阀门、轴封、油泵、能量调节装置、润滑油系统、进出口缓冲罐/气液分离器等部件组成。
当往复式压缩机曲轴旋转时，通过连杆的传动，活塞便做往复运动，由气缸内壁、气缸盖和活塞顶面所构成的工作容积则会发生周期性变化。活塞从气缸盖处开始运动时，气缸内的工作容积逐渐增大，这时，循环气即沿着进气管，推开进气阀而进入气缸，直到工作容积变到最大时为止，进气阀关闭；活塞反向运动时，气缸内工作容积缩小，气体压力升高，当气缸内压力达到并略高于排气压力时，排气阀打开，气体排出气缸，直到活塞运动到极限位置为止，排气阀关闭。当活塞再次反向运动时，上述过程重复出现。总之，曲轴旋转一周，活塞往复一次，气缸内相继实现进气、压缩、排气的过程，即完成一个工作循环。
2 缸体磨损原因分析
2.1 气缸组件损坏情况
检查发现两级气缸组件缸体、活塞、活塞杆、活塞环、支撑环均有不同程度的偏磨（见附图），缸体严重磨损，原内缸图纸尺寸一级直径φ710mm，二级直径φ510mm，经测量一级内缸垂直方向磨损值1.47mm，水平方向磨损值0.92mm，二级内缸垂直方向磨损值2.47mm，水平方向磨损值1.30mm；一级支撑环新旧比对磨损1.48mm；二级支撑环新旧比对磨损值1.25mm。
图1 缸体磨损 图2 活塞杆磨损
2.2 压缩气体或填料充氮中含有杂质
气体输送管线存在内部腐蚀，产生杂质在压缩机运行过程中微小金属颗粒或硬质杂物磨损缸体、支撑环，活塞体自然下沉、偏磨；填料充氮中含有杂质或管线腐蚀产生硬质杂物随气体进入填料函，活塞杆往复运动时磨损。
2.3 活塞环、支撑环、填料材质不合格或与活塞杆接触过紧
本机组采用无油润滑，活塞环、支撑环、填料材料目前使用最多的是填充聚四氟乙烯，其次是尼龙、金属塑料。填充聚四氟乙烯是将聚四氟乙烯与一种或数种填充物如玻璃纤维、青铜粉、石墨、二硫化钼按一定比例组成的混合物，经压制、烧结后加工成所需的活塞环、密封圈等，选用的填料环、活塞环、支撑环材质过硬或内部有夹杂磨损活塞杆、缸体。
填料环为三瓣组合式，利用外部弹簧将使其与活塞杆紧密接触，填料函三瓣之间一般预留3mm开口间隙用于填料环在磨损后自动补偿，填料环与活塞杆之间接触过紧引起活塞杆的过早磨损。
2.4 活塞杆标高不符合技术要求
压缩机活塞杆标高进行测量，发现标高上下偏差0.22mm，活塞杆安装位置应位于十字头滑履正中，十字头设有可更换的带有可调垫片带有巴氏合金滑履，可通过加减十字头滑履调整垫片来调整活塞杆高低，使活塞杆中心线能够与填料函轴心一致，减小活塞杆在往复运动时与填料之间的附加阻力。活塞杆标高超差，会造成活塞杆与填料函中心线之间形成一定夹角，增大活塞杆与填料函之间的摩擦阻力，活塞杆局部受力较大偏磨，缸体偏磨。
3 解决措施
解决措施包括以下五点：
（1）定期检查清理压缩机入口滤网，密封氮气的清洁度。
（2）更换使用原厂活塞环、支撑环、填料，保证备品备件质量。
（3）填料环在安装过程中与活塞杆试配，填料环装在活塞杆上来回滑动无卡涩，三瓣填料环之间预留3mm开口间隙。
（4）缸体返厂修复，椭圆度≤0.2mm；重新调整安装，缸体水平度≤0.02mm/m，同心度≤Φ0.03mm。
（5）用内径千分尺或内径量表准确测量活塞杆与十字头滑履之间相对位置，调整活塞杆标高偏差≤0.05mm，若不符合要求，调整十字头滑履垫片使活塞杆中心线能够与填料函轴心一致。
结语：本次检修，通过对缸体严重磨损原因的认真分析、精准检修，保证了机组检修顺利完成并一次开车成功，也为今后机组检修此类问题的解决积累了宝贵的经验。
参考文献：
[1]某厂驰放气压缩机检修技术说明书；
[2]龚志民.往复式压缩机技术问答[M].北京.中国石化出版社，2013.2；
[3]王者顺.机泵维修钳工[M].北京.中国石化出版社，2007。
论文作者:刘蕾
论文发表刊物:《防护工程》2018年第22期
论文发表时间:2018/12/1
标签：活塞杆论文; 缸体论文; 填料论文; 磨损论文; 压缩机论文; 气缸论文; 活塞论文; 《防护工程》2018年第22期论文;