增压机止推轴瓦温度偏高分析改造
2013-03-08
覃泰岭 孙秀英 汪俊
（兖矿国宏公司，山东 邹城 273500）
（兖矿国宏公司，山东 邹城 273500）
摘 要：针对增压机止推轴承温度高问题，分析原因，根据平衡盘原理对平衡管进行改造，达到降低轴瓦温度的效果，满足空分生产需要。
关键词：增压机；止推轴瓦；平衡盘；平衡管
一、引言
我公司空分车间增压机由陕鼓动力股份有限公司设计制造，型号为RBZ45—2＋2＋3。增压机的外壳为圆筒形结构，与两端端盖组成一个封闭的空间，两端盖与转子轴之间采用碳环密封；在压缩机筒形壳体内部为水平剖分的内件及转子组成，其段间的轴封为拉别令密封，其余轴封和气封均为拉别令密封；转子为七级叶轮，分为三段，段间有一、二段间气体冷却器和末级气体冷却器。压缩机的冷却器为外置式冷却器。
增压机在运行过程中发现正推力轴瓦温度偏高，Z高达103℃（报警值100℃，连锁值110℃），给增压机满负荷安全运行带来隐患。本文通过车间技术人员细致分析原因，并对增压机平衡管进行改造，取得了较好的效果，以供同类企业借鉴。
二、改造前情况
通过下表统计增压机在改造前的一些参数（连续统计5天，统计时间为每天早上8点整）
关键词：增压机；止推轴瓦；平衡盘；平衡管
一、引言
我公司空分车间增压机由陕鼓动力股份有限公司设计制造，型号为RBZ45—2＋2＋3。增压机的外壳为圆筒形结构，与两端端盖组成一个封闭的空间，两端盖与转子轴之间采用碳环密封；在压缩机筒形壳体内部为水平剖分的内件及转子组成，其段间的轴封为拉别令密封，其余轴封和气封均为拉别令密封；转子为七级叶轮，分为三段，段间有一、二段间气体冷却器和末级气体冷却器。压缩机的冷却器为外置式冷却器。
增压机在运行过程中发现正推力轴瓦温度偏高，Z高达103℃（报警值100℃，连锁值110℃），给增压机满负荷安全运行带来隐患。本文通过车间技术人员细致分析原因，并对增压机平衡管进行改造，取得了较好的效果，以供同类企业借鉴。
二、改造前情况
通过下表统计增压机在改造前的一些参数（连续统计5天，统计时间为每天早上8点整）
通过技术人员分析，造成增压机正推力轴瓦温度偏高有以下几个原因，并对各项原因进行检查：
分析确定为增压机轴向力增大而引起正推力轴瓦温度偏高。为了解决轴温高问题需要对增压机平衡管进行改造。
三、改造方案
增压机平衡盘安装在末级叶轮的后面，利用它两侧气体的压差产生的轴向推力来部分抵消转子轴向力。它的高压侧压力，差不多就是末级叶轮轮盘间隙中的气体压力（高压），它的低压侧通过平衡管与压缩机的吸气室连通，压力是进气压力（低压）。上述两侧压力差就使转子受到一个与轴向力反向的力，其大小决定于平衡盘的受力面积。平衡盘的外圆装有密封装置，以使盘维持压差。
改造方案为在平衡管道上增加切断阀、放空阀及压力显示，通过关闭切断阀，打开放空阀降低平衡盘低压侧压力，使平衡盘前后压差增大，平衡盘效果增强，从而使轴向推力减小，达到降低正推力轴瓦温度的效果。改造示意图如下：
三、改造方案
增压机平衡盘安装在末级叶轮的后面，利用它两侧气体的压差产生的轴向推力来部分抵消转子轴向力。它的高压侧压力，差不多就是末级叶轮轮盘间隙中的气体压力（高压），它的低压侧通过平衡管与压缩机的吸气室连通，压力是进气压力（低压）。上述两侧压力差就使转子受到一个与轴向力反向的力，其大小决定于平衡盘的受力面积。平衡盘的外圆装有密封装置，以使盘维持压差。
改造方案为在平衡管道上增加切断阀、放空阀及压力显示，通过关闭切断阀，打开放空阀降低平衡盘低压侧压力，使平衡盘前后压差增大，平衡盘效果增强，从而使轴向推力减小，达到降低正推力轴瓦温度的效果。改造示意图如下：
在未进行改造前平衡管压力为0.8Mpa，改造后通过关闭切断阀，打开放空阀，将平衡管压力降低至0.3Mpa，使平衡盘前后压差增大。调整过程中，增压机正推力轴瓦温度由102.6℃降至86.5℃。通过观察几天数据如下：（连续统计5天，统计时间为每天早上8点整）
通过一段时间观察，增压机运行稳定，正推力轴瓦温度正常，改造效果明显。
四、结束语
本次改造充分运用离心压缩机平衡盘原理，在没有条件更改平衡盘设计的情况下，通过对平衡管的改造，改变平衡盘前后压差，使平衡盘更有效的平衡掉转子的轴向推力，达到降低正推力轴瓦温度的效果。本次改造效果明显，但会造成增压机气量轻微浪费，未从设备设计、制造根本上解决问题。
作者简介：覃泰岭，男，山东邹城人，兖矿国宏化工有限责任公司空分车间设备主管技术员，助理工程师。
四、结束语
本次改造充分运用离心压缩机平衡盘原理，在没有条件更改平衡盘设计的情况下，通过对平衡管的改造，改变平衡盘前后压差，使平衡盘更有效的平衡掉转子的轴向推力，达到降低正推力轴瓦温度的效果。本次改造效果明显，但会造成增压机气量轻微浪费，未从设备设计、制造根本上解决问题。
作者简介：覃泰岭，男，山东邹城人，兖矿国宏化工有限责任公司空分车间设备主管技术员，助理工程师。
