吳健
(蘭州石化設備維修公司,甘肅 蘭州 730060)
120萬噸/年重油催化裝置氣壓機組找正方法的改進
吳健
(蘭州石化設備維修公司,甘肅 蘭州 730060)
蘭州石化公司煉油廠120萬t/重油催化裝置氣壓機組以前檢修時采用三表法進行找正工作,由于百分表架存在較大的撓度,導致實際找正數值遠遠超出標準數值,機組軸瓦振動值較大。激光對中儀找正可以有效的消除撓度的影響,自采用激光對中儀找正以來,該機組軸瓦振動值大大降低,設備運行情況較好。
轉動設備;找正;三表法;激光對中法;撓度
煉油廠120萬t/重油催化裝置氣壓機組 (氣壓機38M81,汽輪機SRV)屬于進口設備,為裝置的關機機組,該機組的正常運行與否直接關系到裝置能否平穩(wěn)運行。在2010年以前,該機組在大修時,都采用傳統(tǒng)的三表法進行機組找正,雖然找正結果在標準范圍之內,但機組軸瓦振動值一直保持在30μm左右甚至更高。因此需對找正方法進行改進。
2.1 氣壓機組連接結構及找正技術要求
該機組氣壓機與汽輪機采用短節(jié)連接,氣壓機與汽輪機軸間距為609.6mm,氣壓機對輪直徑為220mm。
氣壓機組廠家提供的機組找正允許偏差值為:徑向偏差±0.02mm,軸向偏差±0.02mm。
2.2 傳統(tǒng)三表法找正原理
三表法找正是在表架上借助一塊徑向表和兩塊軸向表的找正方法。適應于軸向竄動量較大,對輪間距離較近,對輪直徑較大的大型重要機組。氣壓機組采用三表法找正示意圖如圖1所示。

圖1 氣壓機組三表法找正示意圖
三表法找正計算公式和調整方法同雙表法找正,但在計算中,確定上、下軸向表數值時,是同一位置兩塊軸向表所測數據的平均值,即:

電機前后腳墊片調整值:

在實際找正工作中,當我們采用找正表架和三表法對氣壓機組進行找正,并將最終找正結果調整到找正標準范圍之內,下一步工作就是連接聯(lián)軸器,進行機組試車。但由于A軸自重的作用產生彎曲變形,在百分表位置就會產生一定的撓度和轉角,影響了找正結果,并最終影響到機組試車結果。
對該找正表架的撓度進行復核:為了便于運用撓度計算公式對找正表架進行撓度計算,將找正表架進行結構進行簡化,如圖2所示。A軸材料為A3鋼,其密度為7.85×103kg/m3,直徑Ф30mm。A軸自由端焊接支架以及三塊百分表質量總計1kg。
A桿主要受到兩個力的作用,一個是A桿自由端受到的向下的力F1,一個是A桿自重力F2(見圖2),這兩個力的共同作用使得A桿在百分表端產生了一個撓度f,其由兩個分量組成,即F1產生的撓度f1和F2產生的撓度f2。
1)計算f1,如圖3所示,只受F1作用時A桿產生的最大撓度計算公式為:

2)計算f2,如圖4所示,只受F2作用時A桿產生的撓度計算公式為:

則實際找正工作中,找正支架A桿在氣壓機側產生的總撓度值為:

由此可以看出,在以前的氣壓機找正工作中,由于使用找正表架的原因,在我們將找正數據調整到找正標準范圍時,由于表架自身存在的0.25mm向下的撓度,導致實際找正數值要遠遠超出標準數值,使得氣壓機組找正數值不好,氣壓機運行后軸瓦振動值過大。

圖2 A桿受力圖

圖3 A桿受F1作用

圖4 A桿受F2作用
要降低氣壓機組的軸瓦振動值,就必須找到一種合適的找正方法,以保證氣壓機組找正數值能夠調整到允許范圍之內。
3.1 激光對中儀找正原理
激光對中儀的主要組成:激光發(fā)射器S(探測器)、激光反射器M(接收器)、計算機、支架、鏈條、連接線和測量尺等。在激光找正法中,激光發(fā)射器S (探測器)和激光反射器M(接收器)分別替代兩只百分表固定在聯(lián)軸器兩側,根據相似三角形的幾何原理輸入相應數據,操作完成后計算機將自動計算出水平方與垂直方向上的平行偏差和角度偏差,并自動給出可調整設備前、后機腳下相應的調整值。由于借助激光束找正避免了撓度對找正精度的影響,減少了工具、人為因素對找正工作的影響,找正精度高,故適用于任何情況轉動設備的找正,尤其對跨距大有軸向竄動的大型機組和進口重要機組更為適宜。
該裝置氣壓機組為進口關鍵機組,且軸間距(609.6mm)較大,尤其適用于激光對中儀找正。為了降低機組運行過程中的振動值,保持設備的更好運行,自2010年以來,已連續(xù)四年采用激光對中儀對該氣壓機組進行找正。
自2010年以來,在用激光對中儀將氣壓機找正數據調整的標準范圍之內后,該氣壓機組軸瓦振動值也一直保持在 20μm以下甚至 10μm左右,提高了設備的運行質量,保障了設備的長周期運行。
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