PTA空压机组膨胀机背板的现场组装工艺

2021-04-02马业华

机械管理开发 2021年6期

马业华

（中国石油四川石化南充炼油厂，四川南充 637000）

引言

在PTA空压机组运行过程中，为了确保装置运行合理，在实施的整体运行管控过程中，应该注重对PTA空压机组的运行状态进行检测和分析，同时也要完成相关结构的检测。在实际的PTA空压机投产使用后，其膨胀机背板装置在使用过程中容易出现装置变形、限位销脱落、导叶变形以及气封泄露等问题，从而影响到整体装置运行的效果[1-2]。所以，在PTA空压机组膨胀机实施维修和检测过程中，应该注重对损坏的背板装置进行更换安装。而在背板装置实际安装的过程中，应该注重背板现场组装工艺技术的合理化使用，确保背板安装更加精准、确保PTA空压机膨胀机良好地进入工作状态。

1 案例分析

该PTA装置是地区的重要化工生产企业，其空压机组为德国曼透平公司提供，分为四个核心组件：多级齿轮空气压缩机、凝汽式蒸汽透平、尾气膨胀机、电动机/发电机。在运行过程中，发现空压机组膨胀机运行状态较差，高压侧气封泄漏导致仪表及管线腐蚀，实际的检测中发现，其膨胀机组背板气封装置存在有比较严重的问题。气封维修相对比较困难，需要拆开膨胀机叶轮和背板才能更换，在检修中还发现背板限位销断裂导致导叶变形、叶轮受损等故障，一并进行了修复，以下是其背板安装工艺的具体总结性研究。

2 该机组在PTA装置中的运行分析

整个空压机组的膨胀机属于三段齿轮结构，利用涡壳叶轮转动完成对设备运行的整体控制。在整个膨胀机运行过程中，机组维修管理人员多次发现设备存在有起风泄露问题并进行了多次泄露维修。设备维修部门在对PTA装置空压机组进行检修过程中发现，膨胀机背板装置已经出现了气封泄漏严重、振动变大等问题[3-4]。分析气封泄漏问题产生的主要原因是介质内有杂质进入气封，造成气封梳齿磨损，泄漏进一步引起仪表腐蚀，还可能造成背板因受热不均而变形，从而影响到实际的设备运行控制，最终影响到整个机组的运行状态。

3 PTA空压机组膨胀机背板组装技术的分析

PTA空压机组膨胀机进行背板组装非常关键，一定程度上关系到整个机组的运行状态。在企业进行背板安装的过程中，相关管理小组对叶轮、背板安装工艺进行了分析，主要对背板结构、安装工艺的技术难点以及安装过程中的技术要点进行实际的分析，确保PTA空压机组膨胀机背板组装工艺实施有效。

3.1 背板安装分析

在本次背板安装过程中，针对膨胀机背板运行过程中的主要因素，并且根据背板运行的主要因素，设计背板安装重点包括：背板安装过程中选择应用滑锁定位方式进行安装定位分析，比传统的涡壳定位方式要更加精准，提升了背板安装的精准性；气封更换需要大型车床和热处理，企业内部无法完成；背板安装选择在齿轮箱整体位置上进行安装，同时确保背板安装完毕后可以收缩膨胀，确保背板使用更加有效。

3.2 背板组装工艺的难点分析

在本次PTA空压机组膨胀机背板安装过程中，背板安装的主要技术难点包括：在背板安装过程中，遇到了滑槽变形的问题，给背板的安装造成了一定的影响；基准定位安装是非常重要的技术难点，在背板检修工作进行过程中，背板安装非常关键，在机组进行背板安装的过程中，可以通过安装技术方案的技术规范内容进行安装。注重对安装工艺进行实际的管控，提升背板安装的效果[1]。

3.3 背板组装工艺的技术要求

1）在背板安装实施过程中，针对背板安装进行气封间隙标准控制。在膨胀机气封背板安装时，其背板气封性主要分为3级，并且其背板上下左右的气封性要求都有不同。通过背板安装工艺的具体实施，确保背板的气封间隙控制更加精准，确保背板安装更加有效。

2）在本次背板安装实施过程中，间隙标准设计为2级间隙标准，确保安装合理：一级膨胀机涡壳叶轮配合间隙标准设计值为2.8~2.9 mm；二级膨胀机涡壳叶轮配合间隙标准设计值为2.4~2.5 mm。通过合理的技术标准设计，确保实际的背板安装实施更有效果[2]。

4 PTA空压机组膨胀机背板组装方案的研究

在实际的背板安装工艺实施过程中，维修人员针对背板安装工作实施进行了技术管控，确保背板安装工艺实施更有效果。在本次背板组装工艺实施过程中，维修人员主要完成背板径向位置调整、完成对气封间隙的控制，同时应用背板轴向位置调整。控制叶轮与涡壳轴向间隙完成对背板轴向位置的合理管控，确保背板安装更加精准[3]。

4.1 背板径向位置调整方案的分析

在本次PTA空压机组膨胀机背板组装方案实施过程中，针对背板组装进行了方案控制，在实际的背板组装径向位置调整实施过程中，完成背板安装的首要工作就是进行安装测量，根据实际的背板安装气封间隙安装标准进行测量，控制实际安装过程中的气封间隙；通过测量完成对板内孔与气封座沿轴向的最小配合间隙计算分析，在本方案实施过程中，要求其配合间隙控制在0.08 mm范围之内；应该时刻注意基准粗调的轴位置，并以轴为中心展开背板的孔配合安装，提升其安装实施工艺厚度，确保安装展开更加有效，并在内孔配合安装完毕后，完成对圆周方向位置的控制，确保背板安装更有效果；针对横向配合面进行安装测控，确保其安装调整与粗调中心进行测量管控，并且完成顶丝背板的横向调整，确保背板安装合理有效；在机组背板安装孔径与背板安装轴径实现中心对正后，可以完成对百分表的监控控制，同时确保背板安装中部发生横向位移；在背板组装整体模块到位后，也要进行必要的安装检测，通过背板安装规范对背板安装各位置进行精准管控，确保背板安装更有效果[4]。

4.2 背板轴向位置安装调整的分析

背板轴向位置在安装调整过程中，其主要完成的安装调整工作有：轴向位置调整时，应该以叶轮为核心调整标准，叶轮与涡壳结构能够完成精准对正，就可以完成背板与涡壳螺丝的连接固定，确保安装展开更加有效，也能够最大程度上提升安装工作效果；在背板梁端安装过程中，应该对涡壳与背板的安装间隙进行实际的管控，在其安装间隙控制过程中，其间隙应该在1.0~1.1 mm范围之内，通过合理的安装间隙控制，确保背板轴向位置的安装紧固不会发生横移现象。