C90M型空压机叶轮结垢的原因分析及解决措施.pdf

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1、第3期一69一C90M型空压机叶轮结垢的原因分析及解决措施黄东辉(天津津滨石化设备有限公司。天津300270)[摘要]针对空气压缩机组叶轮结垢、振动高的问题，从机组历年检修记录、实际运行工况、检修情况进行综合分析，得出了导致机组结垢、振动上升的主要原因是入口过滤器过滤效果差。从该故障原因入手，对入口过滤器进行改进，经过运转观察，机组叶轮结垢现象得到解决，保证了机组的安全、稳定、长周期运行。[关键词]空压机；叶轮；结垢；振动；空气过滤器；改进中石化天津分公司化工部动力一车间空气DC203、DC204、DC205。电机功率l3

2、05kW，转压缩机频繁出现三级轴振动高，叶轮、扩压器结速2979r／min，电机通过联轴器与压缩机本体所带垢，严重影响机组稳定运行。该压缩机是供给的齿轮箱输入轴相联，由一个大齿轮驱动三个小PET、同时向PTA、大芳烃等提供工艺及仪表用净齿轮，三个压缩机叶轮悬臂布置在齿轮箱的同一化风，公用工程用非净化风等，一旦出现问题，侧，叶轮为半开式，一级叶轮转速19370r／min，直接影响三套主要装置的运行，所以当某台机组二级叶轮转速27671r／min，三级叶轮转速38740r／振动高时，需要立即停机检修。经统计，四台机min，各转

3、子叶轮侧轴封为浮环密封。组一年需检修8次，每次检修费用包括外委费用、该机组系三级压缩微机自动控制，主要包括吸动平衡、转子修复、易损件更换约20万元，全年入过滤器、压缩机本体、电机及仪表控制系统。空达160万元。压机入口配有四台MFS一400型自洁式空气过滤器，1压缩机机组概况出口配有四台SDE微热再生式空气干燥器。动力一车间空缩机为1999年引进的美国英格2压缩机组气路工艺流程索兰公司三级离心式空压机，型号C90M×3，现2．1气路工艺流程简图见图1。场共使用四台，两开两备，位号分别为DC202、图1气路工艺流程简图作者简

4、介：黄东辉(1973一)，男，天津市人，本科学历，工程师。在天津津滨石化设备有限公司工作。第3期黄东辉C90M型空压机叶轮结垢的原因分析及解决措施一一机组检修情况见表2。颗粒粉尘(粒径<2um)在设备内部形成坚实结垢，影响气流运动，降低设备运行效率，使“喘振曲表2机组检修情况统计线”漂移，破坏叶轮动平衡，使转子轴振动升机组位号结垢原因检修防腐脱落检修其他原因检修高。严重时达到报警、联锁停机，影响机组的正DC202ll0常稳定运转。DC20341lDC2041116叶轮结垢来源分析DC2053O2单纯的固体颗粒并不会结垢，只

5、有固体颗粒合计934在水中并在空压机叶轮压缩产生的高温作用下才会结垢，固体颗粒和水是结垢产生的必要条件，4故障原因对结垢的来源综合分析如下：经分析2010年7月以前的检修记录发现，机组6．1固体来源在运行过程中，每台都出现过由于一至三级叶轮6．1．1空气中的杂质和灰尘：空气虽然经过空气过及扩压器表面结垢，导致三级轴振动大的现象，滤器的过滤，大部分大颗粒灰尘被过滤掉，但还且随着运行时间的延长，结垢成为导致压缩机振有少部分极小的颗粒，被带到空压机内部，最后动增大的主要原因。附着在叶轮表面。5叶轮结垢形成过程的分析6．1．2空压

6、机各级叶轮外壳、级间冷却器及级间管被空气过滤器过滤后的细小的固体颗粒杂质内壁锈蚀物：各级管道内壁腐蚀层被气流冲击下随气流进入一级导叶和一级叶轮，相对于高温高来，随气流进入空压机附着在叶轮上。压的二、三级叶轮，由于这时进气还比较干燥，6．1．3空气中的物料小颗粒，在空压机叶轮空气压机械杂质也比较干燥，黏度较小，不容易在一级缩过程中产生的高温作用下固化结垢，附着在叶导叶及一级叶轮表面形成垢块，而是比较均匀地轮上。附着在一级导叶和一级叶轮的表面，在检修时可6．2水分来源轻易将其清洗干净，对一级叶轮的进气条件和动6．2．1空压机厂

7、房临近循环水场，空气湿度大，空平衡影响不大，所以一级振动值上升不多，波动气中夹带的水分。幅度也不大。空气经一级压缩后，压力、温度升高，在一级中间冷却器冷却后，温度降低，同时6．2-2级间冷却器泄漏。有微量水分析出，空气中的灰尘变得比较潮湿，6．2-3各级疏水器故障、排水效果差，导致结垢。灰尘的黏度增加。在随气流运动的过程中，潮湿6．2．4气液分离器分离效果差，在机组检修时，对的灰尘、脱落的冷却器锈蚀物等小颗粒物不断相气液分离器进行检查，发现分离器上结垢严重，互碰撞，并黏结在一起，形成较大的颗粒，随气分离器内部成颗粒状物体较

8、多，影响分离效果，流进入二、三级叶轮。压力、温度不断升高，在但分离器上发现结垢，说明它并不是叶轮结垢的高压高温条件下，潮湿的颗粒接触到二、三级叶根本原因。轮后，极易附着在叶轮表面变得干燥，从而形成6．2．5空气压缩后的凝结水。坚固的垢块；同时，垢块的表面相对于叶轮和导叶的表面要粗糙，有利于灰尘颗粒在原有