压缩机安装过程中的问题及处理

2014-04-08张勇

设备管理与维修 2014年6期

关键词：联轴器活塞杆跳动

张勇

（中国化学工程第七建设有限公司西宁）

压缩机具有零件多和结构复杂的特点，会遇到多种安装和设备自身制造问题，能否正确安装决定着压气站的输送功能及工作效率。因此要认真对待压缩机的每一个安装步骤，安装工人应仔细处理压缩机安装的特殊问题，将安装过程中的误差降到最低。

一、压缩机的安装要点

1.关于压缩机的细节安装

在此环节中，安装人员要进行细致的清洁工作，如对整体连杆油路的清理。之后安装曲柄销和连杆大头，同时保证接触面积在70%范围之内。此步骤关系到整个压缩机能否正常工作，因此必须严格对待。连接螺母的紧固工作，必须使用规定的操作机械协助下完成，严防脱滑和松动带来的严重后果。所有各固定部位的细节安装，必须按照设备技术条件要求的拧紧力矩进行，严格锁牢所有固定部位的螺杆和螺栓，切实保证所有固定部件即使在强力振动中也不会松动。

2.关于压缩机的整体安装

在安装压缩机的过程中，有关安装人员首先必须做到的工作是确保压缩机轴承的清洁与干净。加固并且拧紧平衡铁和曲轴的堵油螺塞，严防压缩机工作中产生松动而导致的工作中断。细致紧密地检查轴承合金层和轴瓦钢壳的粘连，严防脱壳。对曲径进行技术测定与监督，即保证轴瓦和主轴颈之间的缝隙弧度一定小于最小的规准。测定轴瓦下端弧面，使得这个侧面弧面度数保持在90°之内，并且保证其与下端相接触部分的面积＜70%的侧面弧面。进行轴瓦下端间隙测定，即保证曲轴的水平度偏差在0.1/1000之内，具体操作是运用水平仪测量曲轴的水平度，观察转动曲轴时有否阻滞发生。严密监测安装好的气缸，确保其不漏气。

3.有关压缩机组装填料工作

合理、有规划地整理压缩机的整体组装材料，完善正常、有序的填料顺序。首先整体清点、清理和畅通所有有关物质，诸如油料、水及相应管道等。整体和端面的填料都要认真对待，保证要填面的填料接触面积＞70%。组装刮油器时，组装人员要保证其刀刃在正装状态，其后鉴定并保证刮油器的空隙在规定要求之内。

二、压缩机安装过程中的特殊问题及处理方法

1.对于活塞杆径向跳动异常问题分析及处理方法

活塞杆径向跳动异常是压缩机活塞组件安装过程中经常出现的一个问题，例如，2D20-104/6.5-BX压缩机在完成曲轴、十字头、气缸、连杆及机身的安装工作后，对一级缸活塞杆径向跳动的情况使用百分表进行测量，测量结果会出现垂直方向及水平方向的数值。在曲轴箱开口值、二级缸活塞杆径向跳动值以及气缸和曲轴箱的安装操作都符合标准要求的前提下，活塞杆径的后止点仍然出现异常波动情况时，就需要特别注意。

活塞杆径向跳动异常原因：（1）活塞管不直，可能存在不同程度的弯曲现象；（2）滑道和十字头不能进行很好的接触；（3）气缸水平度不符合标准，存在超标的现象；（4）气缸的镜面呈台阶状；（5）十字头的滑道和气缸没有处在一个中心，同心度不符合标准，出现偏差；（6）活塞支承环的大小规格和标准尺寸存在差异；（7）活塞组同气缸间的组装不合理。

对压缩机的每个零部件进行仔细检查，将可能存在问题进行一一确认，然后将拆卸下来的活塞组件重新按照要求组装上去，最后开动机器试验是否依然存在活塞杆径向跳动异常现象。如果再次出现跳动异常现象，要在检查的同时记录活塞杆水平度及活塞杆跳动的动态变化图，有助于找到导致问题出现的真正原因。当活塞杆水平度正常时，就要对活塞和气缸的周向间隙进行检查。由于十字头中心线偏低而引起的活塞和气缸上、下间隙增大，一般会导致盘车过程中止点位置跳动异常。

处理活塞杆径向跳动异常问题的具体操作：首先把连杆拆卸下来，从滑道中将十字头取出，标记好上、下两块滑板后将二者拆下来，并把十字头置于橡胶板上，将上、下两块滑板下的3片铜皮（0.2 mm）中位于上滑道板上的一片拆卸下来，将其置于十字头和下滑板之间，经过不断调整，在确保十字头和滑道间隙不变的情况下用螺栓拧紧，使力矩符合规定的标准，最后进行铆固。重新组装后再次进行检查，确定滑道和十字头的接触良好，借助百分表检测，观察活塞杆径向跳动情况，以活塞杆不再出现剧烈跳动为准，一般跳动值≤0.12 mm。在此值下，压缩机单机和投料工作过程中也不会再出现活塞杆过热、填料泄漏及异常跳动现象。这一操作中应注意，一级十字头的上滑板承担主要作用力，不能对其进行较大改动。

2.关于电机联轴器安装问题分析及处理方法

对于压缩机电机半连轴器未安装问题，在处理过程中要参照压缩机的设计图纸的说明和指示进行，例如2MCL357型二氧化碳压缩机的半连轴器过盈量实际尺寸是0.35 mm，联轴器孔径的实际尺寸是249.97 mm，轴径的实际尺寸是250.32 mm，说明书中250H7/u6指的是电机轴和联轴器孔二者之间的配合尺寸大小。要通过油浴的途径来安装电机联轴器，即参照联轴器的外观大小制做一个相应的油加热箱，油加热箱的尺寸应为500 mm×700 mm×700 mm，将一定量的机油加入到加热箱中加温后，将联轴器放入进行加热。

最合适的加温度 T=TH+（δ0+δ最大）/ad。公式中 TH表示外界环境的温度，一般为25℃。δ0是装配所需的最小间隙，本例为0.24 mm。δ最大代表实际测量的最大过盈，本例为0.35 mm。d是被加热件的直径，本例为250 mm。a是被加热件的线膨胀系数，本例为12×10-6/℃。经计算，本例最适宜的加热温度为222℃。

加热后借助桥吊将联轴节取出，并利用内卡钳对联轴节内径的大小进行测量，符合安装标准后即可进行组装。组装时要注意将连轴节快速至于电机轴旁边，然后利用安装工具将电机轴和联轴节孔对齐，快速推进到位，以免联轴器中途冷却造成装配困难。

3.对于活塞杆跳动值超标问题分析及处理方法

德国产1+1TZL200型对称平衡型压缩机，检测时发现，压缩机的一级活塞杆跳动值远远超过规定的标准值（0.068 mm）高达0.15 mm。将中体连接螺栓同气缸分开，然后对气缸的整体高度进行调整。由于中体滑道和气缸的同心度已经形成，加上二者之间的配合间隙较小，一般在0.06～0.08 mm，拆开对其进行调整的作用不大，如果重新找同心度的话需要多次测量并重复进行拆装工作，不仅会造成物力和人力的浪费，还不能确保调整的准确度。结合说明书对压缩机的零部件进行详细研究发现，在活塞杆和十字头的连接处有一个调整装置，通过此调整装置可以对活塞杆进行4个方位的调整。

调整装置中包括一个定位圈，通过调整定位圈外径的大小，可以使调整装置持续可调，直到满足说明书的要求。因此，对定位圈外径尺寸进行调整是关键，即将其外径减小0.5 mm。

具体措施：首先盘车将活塞杆推动到前止点然后取出定位圈，交车工进行车削（外径减小0.5 mm），并保持定位圈内外圆的同轴度。安装过程中先用手拧紧，然后用调整钉丝对活塞杆精调，同时打表检查。当活塞杆跳动测试值同说明书中的标准一致时，再用工具拧紧螺钉，紧压上紧装置固定十字头和活塞杆，最后再次确认活塞杆的跳动值是否超标，检查无误后进行单机运行和投料使用。

4.对于气缸冷却水的不通畅问题分析及处理方法

在单机试着运作一台加氢装置的活塞式压缩机之后的循环水工作过程中，可以监测到其一级气缸的回水并不明显，甚至只是有水滴的现象出现，猜测原因为回水压力大所致。拆开回水管道进行最直接的开放性放空，上述问题没有得到改善。观测压力表数值为0.4 MPa,可知气缸冷却水管道阻滞不通。

检测水腔盖板，发现内部虽然有大量切屑，但都在角落并未影响通畅。检查气缸冷却水的出口管道，将1 L的水由上部倒入管内，发现水不能流出，由此断定冷却水出口管道堵塞。用稀盐酸水浸泡，但效果不明显。采用拆开冷却水道的方法进行检修，拆下气缸盖子并拧开丝堵，磨去丝堵的焊点并钻孔，用螺栓和螺母拧出丝堵。发现水道中还存在一层薄铁皮没有打通，致使水道阻塞。除去铁皮，按之前的安装标准拧回丝堵并密封，气缸冷却水管道能够顺利排出冷却水。

5.关于气缸同心度偏差问题分析及处理方法

因为气缸面积通常较大，且与中体配合止口间隙较小，增大了气缸安装的难度。对于气缸同心度偏差问题，可以通过拉钢丝的方法对十字头和气缸的同心度进行测量，保证同心度的准确性。这直接关系着压缩机组件的性能和曲轴、活塞、连杆及气缸的寿命，意义重大。

具体处理步骤：第一步将拆卸的气缸放在枕木上，去除螺丝，清除表面油垢，确定处理量和处理位置。加工量B=AD/L，A代表气缸前端倾斜偏差，D是气缸止口处中径大小，L是气缸安装长度。3个数据的单位为mm。第二步是利用磁力表架及百分表工具测量处理量，在处理位置上按照计算出来的数据，利用平刮刀将基准点铲刮出来，围绕基准点用平刮刀在其左右各90°的方位刮去加工量的一半，作为第二和第3个基准点。第三步是当铲刮好3个基准点后，再进行逐层、全面的铲刮工作，每层的铲刮工作都必须借助一级钳工平台配研完成，之后检查着色工作，直至整个止口面全部连接起3个基准点为止。