大慶油田北II-2深冷裝置2BCL407型離心壓縮機存在問題分析及處理

葛德睿

(大慶油田天然氣分公司油氣加工四大隊，黑龍江 大慶163256）

1 概述

大慶天然氣分公司油氣加工四大隊北II-2深冷裝置主壓縮機選用的是沈陽透平機械股份有限公司生產的2BCL407型離心壓縮機，于2013年5月投產。通過對壓縮機組進行了2個月的運行考核，發現該機組存在齒輪箱軸振動大、齒輪箱高速軸軸瓦溫度高、齒輪箱殼體振動大及機組滲油嚴重等問題，影響機組安全平穩運行。針對這些問題我們進行了原因分析，并采取了妥善的改進措施，改進處理后又對機組進行考核，改進效果良好，壓縮機機組可以達到設計的性能參數，達到了長周期平穩運行的目標。

2 壓縮機組存在主要問題

2.1 壓縮機組齒輪箱軸振動大

通過運行考核我們發現機組啟機時齒輪箱高、低速軸振動值超高，低速軸振動最大值達到125.7μm，高速軸振動最大值達到66.7μm；運行中齒輪箱低速軸振動一直在50μm左右波動，影響壓縮機組的正常啟動和安全平穩運行。

2.2 齒輪箱高速軸軸瓦溫度高

機組運行過程中出現齒輪箱高速軸兩端徑向軸瓦溫度高的問題，該點溫度緩慢升高并且無降低趨勢，導致壓縮機聯鎖停機。

2.3 齒輪箱殼體振動大

我們通過采集機組運行時的殼體振動數據，發現齒輪箱殼體振動大，殼體最大振動烈度達6.1mm/s，地腳螺栓處殼體最大振動烈度達1.6mm/s。

2.4 齒輪箱高、低速軸聯軸器護罩滲油

機組考核期間，齒輪箱高、低速軸聯軸器護罩滲油嚴重，造成潤滑油浪費大，影響機組的運行和清潔衛生。

3 壓縮機組問題原因分析及采取措施

針對機組存在的上述問題，我們對其逐一進行原因分析，并采取了妥善的改進措施。

3.1 齒輪箱軸振動大處理措施

3.1.1 齒輪箱返廠維修，發現齒輪箱上蓋存在輕微變形，導致低速軸軸瓦上瓦背與齒輪箱上蓋為間隙配合。通過加工齒輪箱中分面和軸瓦瓦背，使其間隙達到過盈配合，滿足安裝精度要求。

3.1.2 調整齒輪箱大、小齒輪軸心線平行度、水平度，使其位置公差小于0.01mm，滿足安裝精度要求。

3.1.3 對機組啟動時齒輪箱高、低速軸振動大問題設置了聯鎖停機延時。

3.2 齒輪箱高速軸軸瓦溫度高處理措施

3.2.1 對齒輪箱高速軸兩端徑向軸瓦瓦座上共10個進油孔進行擴孔，增大軸瓦進油量。

3.2.2 對兩端徑向軸瓦所有瓦塊工作面上的油楔進行研磨，增大軸瓦進油量。

3.2.3 對兩端徑向軸瓦的上、下阻油環內徑進行車削，增大軸瓦回油量。

3.3 齒輪箱殼體振動大處理措施

3.3.1 重新對壓縮機組進行找正對中。

3.3.2 因地腳螺栓與齒輪箱殼體設計距離過小，套筒扳手的套筒無法套在螺帽上進行緊固，因此通過對螺帽和齒輪箱殼體進行加工處理，然后按緊固地腳螺栓標準扭矩進行緊固。

3.4 齒輪箱高、低速軸驅動端聯軸器護罩滲油處理措施

3.4.1 低速軸端迷宮密封間隙過大，采取了更換迷宮密封處理。

3.4.2 高速軸端迷宮密封梳齒內存在雜質，清除梳齒內雜質，使梳齒能夠起到衰減油壓的作用。

3.4.3 高速軸端聯軸器內橡膠密封圈采用丁晴橡膠材質，耐高溫性差，將其更換為能耐高溫的氟橡膠材質。

4 處理效果及建議

2013年8月檢修期間，我們對上述問題進行了改進處理，改進后，通過對機組進行2個多月運行考核，改進效果良好，機組性能能夠滿足裝置工藝設計要求，運行安全平穩。考核的具體情況如下：

4.1 齒輪箱低速軸振動大問題改進效果

通過設置啟機聯鎖延遲，壓縮機啟機順利。經過調整和維修，齒輪箱低速軸振動值在55μm左右，數值并無好轉，但趨勢較為平穩。原因是經廠家檢查確認齒輪箱低速軸殘磁較大，影響儀表測量數據18μm。建議應對齒輪軸徹底退磁，使齒輪箱低速軸振動值降低。

4.2 齒輪箱高速軸軸瓦溫度高問題改進效果

齒輪箱高速軸軸瓦溫度趨勢穩定，驅動端溫度在80℃左右，自由端溫度在65℃左右，遠離報警值105℃，處理效果良好。

4.3 齒輪箱殼體振動大問題改進效果（見圖1）

圖1 齒輪箱殼體振動烈度整改前后對比圖

由圖1可以看出，齒輪箱殼體振動值和地腳螺栓振動烈度明顯降低，殼體最大振動值為1.9mm/s，最小值為0.5 mm/s；地腳螺栓最大振動值為0.6mm/s，最小值為0.3 mm/s，處理效果良好。

4.4 齒輪箱高、低速聯軸器護罩滲油問題改進效果

通過更換齒輪箱迷宮密封、更換橡膠密封圈材質等措施有效地解決了齒輪箱滲油的問題。

結語

本文通過對大慶油田天然氣分公司北II-2深冷裝置的2BCL407型主壓縮機組試運考核存在的主要問題進行了原因分析，提出了合理可行的改進措施，改進效果良好，為壓縮機的長周期安全平穩運行提供了可靠保證。

[1]陳宗華.國內大化肥裝置離心式壓縮機的現狀[J].大氮肥，1999（06）.