李旭光
(中國石油大學石大科技集團有限公司 山東東營)
2D16-52/0.4-14-BX型對稱式水冷兩級富氣壓縮機,運行中缸體到曲軸箱部位出現雜音。拆檢一級進氣緩沖罐沒有發現雜物,氣閥靈活好用,但發現一級活塞導向環防轉塊脫落。因其尺寸大于缸蓋側的活塞止點間隙5±0.5 mm,活塞在反復撞擊下損壞,缸套表面產生2~3 mm深劃痕,此即為產生異響的原因。更換活塞組件后(活塞、活塞環、支撐環和活塞桿),裝復試機,異響仍然存在,但變為明顯的金屬敲擊聲,在曲軸箱的一級十字頭處最為明顯。
重新解體曲軸至缸蓋的組件進行檢查,連桿螺栓沒有松動,大頭瓦和小頭瓦、小頭襯套、定位銷、十字頭銷和滑履尺寸和間隙均在設計值范圍之內。至此,懷疑聲響是連桿小頭在擺動時敲擊十字頭內壁所致,對內表面進行打磨處理后裝復試機,空載試機沒有異響,機組加載后敲擊聲再次出現。
現場重新解體設備,同時咨詢專業的機組維修單位,建議重新測量裝配尺寸,檢查是否有裝配不到位的組件。按照技術人員的建議,打開一級缸的缸蓋、抽出活塞并解體活塞組件,發現活塞體的沉槽內表面出現明顯摩擦痕跡,表明活塞和活塞桿之間出現轉動。從摩擦痕跡看,活塞桿和活塞的軸向有間隙。重新測量活塞組件的所有配合尺寸,表明軸向配合確實存在2~3 mm的間隙,并且發現用來縮緊活塞的沉槽鎖緊螺帽是舊件,有明顯的毛刺和擠壓變形,無法準確地落到活塞的沉槽底部。
機組運行時的金屬敲擊聲實為活塞和鎖緊螺帽的敲擊聲,經活塞桿的傳遞,在缸體放大效應的作用下,向曲軸箱處傳導,而一級缸體處由于有16支氣閥在工作,所以聲音反而不及曲軸箱處的聲音明顯。
在明確了異響原因后,對于活塞、沉槽鎖緊螺帽和活塞桿分別進行了車削、打磨和表面清理,重新組裝試機,異響消除,機組恢復正常運轉。
此次機組維修,過程曲折,耗時較長。時候反思認為有幾個方面必須注意。(1)機組維修時,必須關注新舊配件的匹配,有配合尺寸要求的最好成套更換,沒有成套備件,則必須在下次維修中進行更換。(2)關鍵的緊固件和鎖緊件要注意使用次數,多次使用后必須進行更換。(3)組件的裝配必須嚴格按照圖紙要求進行,邊裝配邊測量,保證所有的裝配尺寸都符合圖紙要求。(4)要克服設備維修的慣性思維,常規檢查沒有發現問題時,要運用發散思維,尋求其他方向解決問題。