摘要:在化工企业中,压缩机是一个常见设备,利用气缸内活塞或隔膜的往复运动,促使缸体容积周期性变化,从而实现气体的增压、输送等目标。本文首先分析了化工压缩机的工作特点,然后阐述了安装期间的质控措施,最后总结了几点注意事项,以供参考。
关键词:压缩机;工作特点;安装技术;质量控制
压缩机的功能,是将低压气体转变为高压气体,是制冷系统的核心部件。随着我国化工企业的快速发展,对压缩机的使用需求提高,体现在数量增多、规模扩大,如何控制安装质量,成为从业人员的关注重点。本文以往复式压缩机为例,探讨了安装期间的质量控制措施。
1.化工压缩机的工作特点
从压缩机的设计原理入手,决定了许多工作特点,例如运动部件多,包括活塞、连杆、曲轴、进气排气阀等;受力不均衡,难以控制往复惯性力;要进行多级压缩。结合工作实践,往复式压缩机的工作优点有:①热效率高,电力能耗小;②对材料的要求低,不仅方便加工,而且成本低廉;③设计、生产工艺成熟,整体性能高;④在化工生产领域的应用广泛。工作缺点有:①结构组成复杂,增加了检修工作量,维护成本提高;②转速有限制,速度超限会带来元件损坏;③活塞、气缸、皮带等部位容易磨损,降低传动效率;④压缩机运行期间的噪音大;⑤控制系统落后,难以满足连锁控制、无人值守的要求。
2.化工压缩机安装工程的质控措施
2.1 主机安装
利用测量仪器放样,对主机准确定位,然后使用千斤顶等机具,对机身适当调整,促使机身底座的中心线,和基础上的基准线保持一致,误差控制在5mm以内。调整斜垫铁,能改变机身的轴中心标高,满足设计标高要求,将误差控制在3mm以内。此外,要利用水平仪检测机身的水平度,其中纵向水平检测通过主轴孔,横向水平检测通过中体滑道,将水平度偏差控制在0.05mm/m以内,满足该要求即可紧固地脚螺栓。地脚螺栓拧紧后,进行一次灌浆处理,确保位于底座螺栓孔的中心位置,养护时间一般为5-7天[1]。
2.2 电机安装
施工人员应该依据主机的安装位置,确定电机的安装位置。首先核对电机的水平度,控制在0.1mm/m以内。然后对主机轴、电机轴对中,这是安装中的一个关键环节,考虑电机使用活动轴承,因此要先确定电机磁力中心线的位置,利用垫铁进行初步对中,要求轴向、径向位移偏差在0.05mm以内。最后采用电焊工艺,将电机、主机、垫铁焊接成为一个整体。二次灌浆后,对电机轴、主机轴进行精确对中,确保满足规范要求,并且使用螺栓紧固。
2.3 曲轴/连杆/十字头安装
第一,曲轴、连杆、十字头均采用油封防锈措施,安装前要进行清洗,保证油孔、油槽内清洁畅通。第二,主轴瓦、连杆大头瓦和曲轴颈的连接,要求接触面积达到80%以上,检查连接间隙采用压铅丝法,满足以下要求[2]:①连杆大头瓦和曲轴颈之间,径向间隙控制在0.12-0.21mm;②主轴瓦和曲轴颈之间,径向间隙控制在0.12-0.21mm;③主轴和主轴定位瓦之间,轴向间隙控制在0.2-0.4mm。第三,类似地,连杆小头瓦和销轴的连接,接触面积也要达到80%以上,检查连接间隙使用塞尺,满足以下要求:①连杆小头衬套和十字头之间,径向间隙控制在0.06-0.11mm;②中体滑道和十字头之间,径向间隙控制在0.21-0.37mm。第四,曲轴安装完成后,复核主轴颈的轴向水平度,将偏差控制在0.1mm/m以内。第五,安装过程中,各个部件要良好接触,不仅能保证稳定运行,也能延长使用寿命,降低故障率和维修率。
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2.4 气缸安装
气缸安装时,将中体滑道作为基准,首先检查气缸的中心线,看两者的同轴度是否满足以下要求:①1列径向位移小于≤0.15,整体倾斜度≤0.06;②2列径向位移小于≤0.1,整体倾斜度≤0.04;③3列径向位移小于≤0.07,整体倾斜度≤0.02;④4列径向位移小于≤0.07,整体倾斜度≤0.02。如果气缸和中体滑道的倾斜方向不一致,应该及时明确原因,并调整气缸支撑、接筒,不能增加偏垫,也不能对螺栓施加预紧力。此外,各个螺栓紧固时,尽量保证受力均匀,支承部位要良好接触。
2.5 填料安装
密封填料是压缩机的重要部件,通过密封高压气体,可以避免出现泄漏现象。安装作业时,首先清理填料的零部件,不能存在杂质、粉尘、油污。然后按照编号顺序,依次安装填料密封室,并调整密封环的轴向间隙。值得注意的是,填料安装如果不按顺序,会造成冷却水短路;安装后要检查油路、水路、充氮口等部位,是否畅通无阻;还要开展水压试验,将压力控制在0.8MPa,维持30分钟没有渗漏现象,说明安装合格[3]。
2.6 活塞安装
出厂时,活塞体和活塞杆是一体的,现场安装时不需组装。第一,对活塞环、支承环进行安装时,要保证能在槽内自由移动,并检查轴向间隙。其中,活塞环和环槽的轴向间隙,偏差控制在0.26-0.38mm;支承环和环槽之间的轴向间隙,偏差控制在1.26-1.52mm。第二,活塞杆和十字头连接时,采用液压手段,利用压铅法检测间隙大小。其中,活塞和气缸止点的间隙,I级和III级按照3±0.5mm控制,II级按照5±0.5mm控制;活塞和气缸之间的径向间隙,偏差控制在2.4-2.59mm[4]。第三,活塞螺栓紧固时,要使用电加热棒,不能强行拧紧。第四,活塞全部安装完成,要检查盘车连杆的摆动情况,看有无停滞现象。
2.7 附属安装
一是刮油器,注意刃口方向不能装反,以单向刮油环为例,刃口朝向机身。二是气阀,要在安装前对各个部件进行清洗,尤其要保护密封面。三是辅机,严格按照施工图纸安装,提高管路支架的稳定性,避免管道振动。
3.化工压缩机安装期间的注意事项
3.1 落实基础验收
压缩机安装前,要对基础进行验收,检测主机、电机、预埋螺栓的位置尺寸。其中,基础面中心线的偏差控制在±20mm,标高允许偏差为-20mm,水平度允许偏差为5-10mm/m。处理基础底面时,均匀分布麻点,深度控制在10mm以上,并清理脏污。使用垫铁时,每组垫铁不超过5块,机身和垫铁的接触面积控制在60%以上,且水平度基本保持一致。
3.2 改善作业环境
压缩机的零部件数量多,应该建设专门仓库进行存储,开箱后分类标识保管,保证仓库内清洁干燥,做好防水、防火、防盗等措施。安装期间,如果使用吊机,应该注意成品保护,避免出现损伤和划痕。以曲轴吊装为例,钢丝绳不能直接和曲轴接触,而是使用高强度的专用吊装锁具。此外,考虑到零部件是依靠螺栓、销轴连接的,既要保证装配顺序,也要尝试使用新型工具,以提高连接可靠性。
结语
综上所述,压缩机在化工企业中应用广泛,本文从主机、电机、曲轴/连杆/十字头、气缸、填料、活塞、附属等方面,详细介绍了安装要点和质控措施。此外,落实基础验收,改善作业环境,能为安装施工提供有利条件。希望为实际安装作业提供经验借鉴,提高压缩机运行的可靠性。
参考文献
[1]闫锋.基于往复式压缩机安装要点及质量控制分析[J].中国石油和化工标准与质量,2018,(10):17-18.
[2]孙超.浅谈建筑机电安装质量控制[J].建筑工程技术与设计,2018,(16):2664.
[3]张占林.压缩机安装及环氧砂浆施工质量控制[J].建筑工程技术与设计,2017,(17):1868-1868.
[4]刁池,杨赫,曾鑫,等.单级往复压缩机的安装方法探讨[J].石油和化工设备,2018,(7):46-48.
论文作者:张士峰
论文发表刊物:《防护工程》2018年第26期
论文发表时间:2018/12/18
标签:压缩机论文; 间隙论文; 曲轴论文; 气缸论文; 连杆论文; 螺栓论文; 活塞论文; 《防护工程》2018年第26期论文;