大型螺桿轉(zhuǎn)子突然抱死怎么辦,？

故障概述

GML95型雙螺桿壓縮機(jī)是30萬(wàn)噸/年聚烯烴裝置的常用機(jī)型,。K-8200風(fēng)機(jī)，型號(hào)GML95,，每天不定時(shí)啟動(dòng),，主要用于B線(xiàn)摻混，每次運(yùn)行4-5小時(shí),，每天運(yùn)行2-3次,，故障發(fā)生前累計(jì)運(yùn)行7900小時(shí)。輸送能力為4722Nm3/h,，轉(zhuǎn)速為7351rpm,軸功率243kW,，入口liuliang6529m3/h。

故障發(fā)生后,，調(diào)閱當(dāng)天的風(fēng)機(jī)運(yùn)行的電流,，運(yùn)行曲線(xiàn)如下：

05：48 啟動(dòng)風(fēng)機(jī)，進(jìn)行摻混倒倉(cāng)操作,。

10：36 摻混倒倉(cāng)完成,，風(fēng)機(jī)空載運(yùn)行。

12：05 進(jìn)行摻混倒倉(cāng)操作,。

16：22 風(fēng)機(jī)出口電流高報(bào)跳車(chē),。內(nèi)操發(fā)現(xiàn)摻混風(fēng)機(jī)電流突然上漲至高報(bào)，風(fēng)機(jī)停機(jī),。班組隨即通知裝置管理人員,，將設(shè)備斷電。裝置管理人員按照檢查程序脫開(kāi)聯(lián)軸器,，進(jìn)行設(shè)備盤(pán)車(chē),，無(wú)法盤(pán)動(dòng)，初步判斷為軸承或轉(zhuǎn)子損壞,，迅速聯(lián)系維保人員拆檢,。

通過(guò)拆檢，解體檢查發(fā)現(xiàn)：

1.1驅(qū)動(dòng)軸及軸承未見(jiàn)明顯異常,；

1.2軸承箱齒輪未見(jiàn)明顯損傷,；

1.3陰陽(yáng)轉(zhuǎn)子嚙合密封線(xiàn)部位有磨損（見(jiàn)標(biāo)注1）；陽(yáng)轉(zhuǎn)子非驅(qū)動(dòng)端端面磨損嚴(yán)重（見(jiàn)標(biāo)注2）,；靠近轉(zhuǎn)子兩側(cè)端部的陰陽(yáng)轉(zhuǎn)子密封線(xiàn)配合型線(xiàn)磨損嚴(yán)重（見(jiàn)標(biāo)注3）

1.4 機(jī)殼（陽(yáng)轉(zhuǎn)子非驅(qū)端處）出現(xiàn)三處裂紋

1.5 陽(yáng)轉(zhuǎn)子非驅(qū)動(dòng)端調(diào)心滾子軸承（起軸向定位作用）外圈與定位盤(pán)磨損（見(jiàn)標(biāo)注5）軸承外圈安裝定位環(huán)上的銷(xiāo)釘已變形（見(jiàn)標(biāo)注6）

1.6 陽(yáng)轉(zhuǎn)子驅(qū)動(dòng)端徑向軸承保持架損壞,，軸承滾柱變形、磨損并混亂排列,。

1.7 轉(zhuǎn)子軸裝密封處出現(xiàn)約1/6周長(zhǎng)的燒痕,，

1.8 轉(zhuǎn)子端面有約2/3圓周與殼體端發(fā)生磨損。

1.9 主轉(zhuǎn)子軸彎曲偏離中心2.7mm；副轉(zhuǎn)子軸彎曲偏離中心2.0mm,。

2.0 主,、副轉(zhuǎn)子外圓均直徑磨小約2.9mm。

2故障原因分析

綜合拆檢情況,，對(duì)故障可能產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析如下：

2.1 結(jié)合潤(rùn)滑油油質(zhì)分析結(jié)果為合格,，油品更換周期4000小時(shí)未到，油壓3.2bar在要求范圍內(nèi)（1.8-5.5bar）,，且油壓設(shè)有聯(lián)鎖停機(jī),，初步判斷潤(rùn)滑情況良好；排除潤(rùn)滑不良引起的軸承損壞造成的抱軸,。

2.2 根據(jù)巡檢記錄,，風(fēng)機(jī)入口壓力-30kPa，大于廠(chǎng)家要求的-45kPa值,，且現(xiàn)場(chǎng)檢查入口濾網(wǎng),，未發(fā)現(xiàn)有破損情況,，各項(xiàng)參數(shù)均顯示正常,，現(xiàn)場(chǎng)巡檢時(shí)，未發(fā)生異響,，排除壓縮機(jī)內(nèi)進(jìn)入異物導(dǎo)致轉(zhuǎn)子抱死,。

2.3 根據(jù)風(fēng)機(jī)的拆檢情況：整體來(lái)看，陰陽(yáng)轉(zhuǎn)子倆端面處磨損嚴(yán)重,，中心處磨損較輕,；陽(yáng)轉(zhuǎn)子驅(qū)動(dòng)端徑向軸承保持架損壞，軸承滾柱變形,、磨損并混亂排列,；非驅(qū)動(dòng)端軸承保持相對(duì)完好，內(nèi)側(cè)止推軸承與定位盤(pán)有受力磨損痕跡,，軸承外圈安裝定位環(huán)上的銷(xiāo)釘已變形,；轉(zhuǎn)子端面有約2/3圓周與殼體端發(fā)生磨損；轉(zhuǎn)子軸裝密封處出現(xiàn)約1/6周長(zhǎng)的燒痕,；說(shuō)明轉(zhuǎn)子在高速運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中不是整體的軸向串動(dòng),，而是轉(zhuǎn)子嚙合過(guò)程發(fā)生傾斜，轉(zhuǎn)子徑向方向發(fā)生位移變形,。

2.3 從運(yùn)行分析來(lái)看,。由于壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)中出口溫度高，壓力大,，再加上轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速高達(dá)7351rpm,對(duì)陰陽(yáng)轉(zhuǎn)子頂間隙,，端面間隙，相互嚙合間隙要求極高。轉(zhuǎn)子在運(yùn)轉(zhuǎn)中,，由于轉(zhuǎn)子變形,，發(fā)生轉(zhuǎn)子嚙合摩擦和端面與殼體端面瞬間摩擦，造成局部溫度瞬間升高,，使得陰陽(yáng)轉(zhuǎn)子嚙合間隙和端面間隙更加變小,，瞬間抱軸。

綜上,，聯(lián)系到驅(qū)動(dòng)端徑向軸承保持架損壞,，軸承滾柱變形、磨損并混亂排列,，推斷驅(qū)動(dòng)端徑向軸承在運(yùn)行過(guò)程中失效是造成設(shè)備故障的主要原因,。

2.4 驅(qū)動(dòng)端徑向軸承運(yùn)行中的失效原因

考慮到類(lèi)似的設(shè)備故障、故障部位以及使用的環(huán)境,，失效的原因主要有以下幾個(gè)方面：

2.4.1 陽(yáng)轉(zhuǎn)子驅(qū)動(dòng)端軸承可能存在缺陷,。

2.4.2 螺桿壓縮機(jī)在力的計(jì)算或軸承選用上可能失當(dāng)。

2.4.3 該螺桿壓縮機(jī)沒(méi)有外置潤(rùn)滑油泵,，只是在軸的末端帶有潤(rùn)滑油泵,，壓縮機(jī)在啟動(dòng)瞬間，該設(shè)備軸承沒(méi)有油的注入,，潤(rùn)滑上存在隱患,，尤其是頻繁啟動(dòng)，更加加速軸承的失效,。

2.4.4 裝置生產(chǎn)整體負(fù)荷較高,，達(dá)到了120%，加速了軸承的失效,。

2.4.5 潤(rùn)滑油故障,。機(jī)器位于高寒環(huán)境地域，冬季寒冷時(shí)節(jié)溫度達(dá)零下30余度,，嚴(yán)重影響潤(rùn)滑油流動(dòng)性,。加之，該機(jī)器原裝軸承潤(rùn)滑噴嘴噴油通徑只有0.06mm,，當(dāng)遭遇極寒冷時(shí)段,，在潤(rùn)滑油流動(dòng)性變差條件下，機(jī)器初始啟動(dòng)的一個(gè)時(shí)段內(nèi),，軸承少油甚至失油是,，軸承受損亦成必然。隨著軸承受損程度積累,，機(jī)器高速運(yùn)行,，不確定誘因?qū)е滤查g軸承崩潰的幾率大增,，亦會(huì)出現(xiàn)寒冷季節(jié)軸承少油、失油導(dǎo)致的軸承損傷,，在非寒冷季節(jié)軸承崩潰,。一般情況下，寒冷季節(jié)因潤(rùn)滑油流動(dòng)性變差導(dǎo)致軸承少油,、失油致使軸承損傷崩潰,，常發(fā)生在寒冷季節(jié)。

3缺陷修復(fù)

3.1 轉(zhuǎn)子軸修復(fù),，由于轉(zhuǎn)子軸彎曲,，轉(zhuǎn)子外圓不規(guī)則磨損，轉(zhuǎn)子失去參考中心,，且沒(méi)有完整的位置可做中心基準(zhǔn),。我們采用冷焊工藝，補(bǔ)足轉(zhuǎn)子軸尺寸,，以原始未磨損的部分轉(zhuǎn)子凹槽點(diǎn)為基準(zhǔn)點(diǎn),，反復(fù)調(diào)整同圓周上四（六）個(gè)凹槽點(diǎn)，使之處在同一圓周上,，再用不同位置的凹槽點(diǎn)進(jìn)行校驗(yàn),，以此反復(fù)，直至確保轉(zhuǎn)子中心找正,；固定轉(zhuǎn)子軸后,，在轉(zhuǎn)子軸兩端車(chē)成基準(zhǔn)位,，以此為基準(zhǔn)位,，在轉(zhuǎn)子軸兩端完成打轉(zhuǎn)子中心孔，車(chē),、磨等,，恢復(fù)轉(zhuǎn)子軸原始尺寸參數(shù)。

3.2 轉(zhuǎn)子葉外圓,、葉面修復(fù),，轉(zhuǎn)子葉外圓修復(fù)，采用壓片滾焊修補(bǔ)工藝,，根據(jù)外圓磨損輪廓,，把不同厚度的壓片，剪成與轉(zhuǎn)子葉外圓磨損部位形狀完全相同的壓片,，逐層滾焊,，堆出與原始轉(zhuǎn)子曲面一致的滾焊層，修磨拋光即可,；轉(zhuǎn)子葉面修補(bǔ),，先制作一個(gè)與兩轉(zhuǎn)子中心距完全一致工裝,，把磨損轉(zhuǎn)子固定，以此測(cè)量轉(zhuǎn)子葉面不同部位的磨損量,，根據(jù)不同部位轉(zhuǎn)子葉面磨損量,，選取0.05~0.20mm不同標(biāo)準(zhǔn)壓片，滾焊至合格尺寸,，拋光即可,。

3.3 外殼修復(fù)，采用冷焊工藝,，補(bǔ)焊至設(shè)計(jì)厚度后,，鏜、珩磨之合格,。

3.4 機(jī)身一體端蓋裂紋修復(fù),，采用鉆孔連續(xù)鑲螺絲方法修補(bǔ)至合格。

3.5 其他部位修復(fù),，均采取冷焊,、車(chē)、鏜,、磨常規(guī)方法修復(fù)至合格,。

4效果

該機(jī)損壞程度，經(jīng)尋找多個(gè)廠(chǎng)家試圖修復(fù),，均被報(bào)廢,，后經(jīng)我公司與陜西關(guān)中壓縮機(jī)制造有限公司工程師劉安才聯(lián)合攻關(guān)，采用上述方法修復(fù)后,，該機(jī)運(yùn)行各項(xiàng)參數(shù)合格,。截止目前，已穩(wěn)定運(yùn)行3000余小時(shí),，未出現(xiàn)瑕疵,。

5預(yù)防措施

為預(yù)防類(lèi)似壓縮機(jī)故障的產(chǎn)生，需要加強(qiáng)風(fēng)機(jī)的日常操作維護(hù),。

5.1 對(duì)設(shè)備來(lái)講,，振動(dòng)為故障之源，要堅(jiān)持做好壓縮機(jī)振動(dòng)測(cè)量并記錄,，觀(guān)察趨勢(shì),。發(fā)現(xiàn)趨勢(shì)狀態(tài)變差，要及時(shí)停車(chē)進(jìn)行維修維護(hù),；

5.2 各加強(qiáng)巡檢,，檢查風(fēng)機(jī)運(yùn)行情況及各參數(shù)，是否有異響,；

5.3 嚴(yán)格按照廠(chǎng)家要求的油品更換周期4000小時(shí)更換新油,、油濾,，確保潤(rùn)滑合格。

5.4 確?？諡V等備件合格,，并嚴(yán)格按照求4000小時(shí)更換空濾，若環(huán)境較差,，應(yīng)加大清理或更換頻次,，保證無(wú)異物吸入；

5.5 冬季及時(shí)投運(yùn)隔音罩內(nèi)暖氣,，保證壓縮機(jī)本體的啟動(dòng)溫度15度以上,，防止?jié)櫥偷蜏亓鲃?dòng)性變差，導(dǎo)致軸承少油,、失油,。

5.6 加強(qiáng)與螺桿壓縮機(jī)制造商的溝通，就壓縮機(jī)在力的計(jì)算或軸承選用進(jìn)行探討,。

5.7 在滿(mǎn)足裝置生產(chǎn)的條件下,，盡量減少啟動(dòng)頻次和增加送料摻混時(shí)間，以減小壓縮機(jī)負(fù)荷量,。

5.8 定期做好檢修維護(hù)和保養(yǎng),。

空壓機(jī)溫度過(guò)高是怎么回事

1. 環(huán)境溫度過(guò)高對(duì)螺桿空壓機(jī)的兩方面影響

A：溫度越高，空氣越是稀薄(就好像空壓機(jī)在高原地區(qū)效率低一樣),，造成空壓機(jī)工作效率下降,，使空壓機(jī)更多時(shí)間處于加載狀態(tài)，帶更多負(fù)載,，造成空壓機(jī)產(chǎn)生的熱量更多,，空壓機(jī)肯定溫度就更高。

B：一般空壓機(jī)設(shè)計(jì)的時(shí)候就有一個(gè)設(shè)計(jì)運(yùn)行環(huán)境溫度(30-40度),，在設(shè)計(jì)運(yùn)行環(huán)境溫度下運(yùn)行空壓機(jī)一般溫度就快接近空壓機(jī)保護(hù)溫度,，如果空壓機(jī)環(huán)境溫度高于設(shè)計(jì)運(yùn)行環(huán)境溫度,，就會(huì)tigao空壓機(jī)的溫度從而使空壓機(jī)到底甚至超過(guò)空壓機(jī)的停機(jī)溫度,，從而造成空壓機(jī)高溫。

2. 空壓機(jī)系統(tǒng)缺油

可檢查油氣桶油位,，在停機(jī)泄壓后,，潤(rùn)滑油處于靜態(tài)時(shí)，油位應(yīng)比高油位標(biāo)志H(或MAX)略高,。在設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中,，油位不能低于低油位標(biāo)志L(或MIX)。如發(fā)現(xiàn)油量不足或觀(guān)察不到油位時(shí),，應(yīng)立即停機(jī)加油,。

3. 油停止閥(斷油閥)工作不正常

油停止閥一般為兩位兩通常閉電磁閥,，起動(dòng)時(shí)開(kāi)啟，停機(jī)時(shí)關(guān)閉,，以避免停機(jī)時(shí)油氣桶內(nèi)的油繼續(xù)噴入機(jī)頭,，并從進(jìn)氣口噴出。若該元件加載時(shí)不開(kāi)啟,，主機(jī)會(huì)因缺油迅速升溫,，嚴(yán)重者會(huì)造成螺桿總成燒毀。

4. 機(jī)油過(guò)濾器問(wèn)題

A:機(jī)油過(guò)濾器堵塞旁通閥又不開(kāi)啟會(huì)造成空壓機(jī)油不能到達(dá)機(jī)頭,，主機(jī)會(huì)因缺油迅速升溫,。

B:機(jī)油過(guò)濾器堵塞liuliang變小，有一種情況就是空壓機(jī)因?yàn)闊崃繋ё叩牟皇呛芡耆諌簷C(jī)溫度慢慢升高形成高溫,，一種情況是空壓機(jī)卸載后空壓機(jī)高溫,，因?yàn)榭諌簷C(jī)在加載時(shí)內(nèi)部油壓高，空壓機(jī)油可以通過(guò),，而空壓機(jī)卸載后空壓機(jī)油壓力低空壓機(jī)油通過(guò)空壓機(jī)機(jī)油過(guò)濾器困難,，liuliang太小從而造成空壓機(jī)高溫。

5. 熱控閥(溫控閥)工作失靈

熱控閥安裝于油冷卻器前方,，其作用是維持機(jī)頭排氣溫度于壓力露點(diǎn)以上,。其工作原理是剛開(kāi)機(jī)時(shí)由于油溫較低，熱控閥支路開(kāi)啟,，主回路關(guān)閉,，潤(rùn)滑油不經(jīng)冷卻器直接噴入機(jī)頭;待溫度升至40℃以上，熱控閥逐漸關(guān)閉,，油從冷卻器和支路流過(guò);升高到80℃以上,，該閥完全關(guān)閉，潤(rùn)滑油則全部經(jīng)冷卻器再進(jìn)入機(jī)頭,，以大程度對(duì)潤(rùn)滑油進(jìn)行冷卻,。

如果熱控閥出現(xiàn)故障，則潤(rùn)滑油可能不經(jīng)冷卻器直接進(jìn)入機(jī)頭,，從而油溫?zé)o法下降,，造成超溫。其失靈的主要原因,，一是閥芯上的大小兩個(gè)熱敏彈簧疲勞后彈性系數(shù)改變,，不能隨溫度變化而正常動(dòng)作;二是閥體磨損，閥芯卡死或動(dòng)作不到位而無(wú)法正常關(guān)閉,?？筛鶕?jù)情況修復(fù)或更換。

6. 檢查油量調(diào)節(jié)器是否正常,，必要時(shí)可適當(dāng)加大噴油量

噴油量在設(shè)備出廠(chǎng)時(shí)已調(diào)好,，一般情況下不宜改變,。

7. 機(jī)油超過(guò)使用時(shí)間，機(jī)油變質(zhì)

機(jī)油流動(dòng)性變差,，熱交換熱性能下降,。造成空壓機(jī)機(jī)頭的熱量不能完全帶走造成空壓機(jī)高溫。

8. 檢查油冷卻器工作是否正常

對(duì)水冷式機(jī)型,，可檢查其進(jìn)出口水管的溫差,，正常情況下應(yīng)為5一8℃，低于5℃可能有結(jié)垢或堵塞現(xiàn)象,，將會(huì)影響冷卻器的換熱效率,，并造成散熱不良，此時(shí)可將換熱器拆下后進(jìn)行清洗,。

9. 檢查冷卻水入口溫度是否過(guò)高,，水壓及l(fā)iuliang是否正常，對(duì)于風(fēng)冷式機(jī)型則檢查環(huán)境溫度是否過(guò)高

冷卻水的入口溫度一般不應(yīng)超過(guò)35℃,，水壓在0.3一0.5MPA之間,，liuliang應(yīng)不小于規(guī)定liuliang的90%。環(huán)境溫度不應(yīng)高于40℃,。如果達(dá)不到上述要求,，可通過(guò)安裝冷卻塔、改善室內(nèi)通風(fēng),、加大機(jī)房空間等辦法解決,。還可檢查冷卻風(fēng)扇工作是否正常。如有故障應(yīng)進(jìn)行檢修或更換,。

10. 風(fēng)冷機(jī)組檢查

風(fēng)冷機(jī)組主要檢查進(jìn)出油溫相差是否在10度左右,，如果小于這個(gè)值則應(yīng)檢查散熱器表面翅片是否臟堵，如果臟堵可用潔凈空氣吹干凈散熱器表面粉塵,，并檢查散熱器翅片是否腐蝕,，腐蝕厲害的話(huà)則有必要考慮更換散熱器總成，內(nèi)部管道是否有臟堵現(xiàn)象,，若有此現(xiàn)象則可用循環(huán)泵循環(huán)帶一定酸性藥水清洗,，一定要注意藥水濃度，以及循環(huán)時(shí)間,，避免散熱器因藥水腐蝕造成散熱器穿腔,。

11. 風(fēng)冷機(jī)風(fēng)扇問(wèn)題

風(fēng)冷機(jī)風(fēng)扇問(wèn)題有風(fēng)扇不轉(zhuǎn)，風(fēng)扇反相,，2個(gè)風(fēng)扇只開(kāi)了一個(gè)等。

12. 風(fēng)冷機(jī)型客戶(hù)安裝的排風(fēng)管道方面的問(wèn)題

有排風(fēng)管道過(guò)風(fēng)面過(guò)小,，排風(fēng)管道過(guò)長(zhǎng),，排風(fēng)管道中間彎道過(guò)多,，排風(fēng)管道過(guò)長(zhǎng)中間彎道多有沒(méi)有安裝抽風(fēng)機(jī)，抽風(fēng)機(jī)liuliang小于空壓機(jī)原配散熱風(fēng)扇,。

13. 溫度傳感器讀數(shù)不準(zhǔn)

14. 電腦讀數(shù)不準(zhǔn)

15. 機(jī)頭問(wèn)題

一般空壓機(jī)機(jī)頭軸承要求在小時(shí)更換,，因?yàn)榭諌簷C(jī)的間隙，平衡都是靠軸承來(lái)保證的,，如果軸承的磨損增大,，就會(huì)造成空壓機(jī)機(jī)頭產(chǎn)熱量增加，造成空壓機(jī)高溫,。

16. 潤(rùn)滑油規(guī)格不正確或品質(zhì)較差

螺桿機(jī)的潤(rùn)滑油均有嚴(yán)格要求,，不能隨意代用，應(yīng)以設(shè)備使用說(shuō)明書(shū)中的要求為準(zhǔn),。

17. 檢查空氣過(guò)濾器是否堵塞

空氣過(guò)濾器堵塞會(huì)引起空壓機(jī)負(fù)載量過(guò)大,，長(zhǎng)期處于加載狀態(tài)，會(huì)引起高溫,?？梢罁?jù)壓差開(kāi)關(guān)的報(bào)警信號(hào)檢查或更換。一般空氣過(guò)濾器堵塞先造成的問(wèn)題就是產(chǎn)氣量減少,，空壓機(jī)高溫是次要的表現(xiàn),。

18. 檢查壓力是否過(guò)高

系統(tǒng)壓力一般在出廠(chǎng)時(shí)都已調(diào)定，如確需調(diào)整時(shí),，應(yīng)以設(shè)備銘牌標(biāo)定的額定產(chǎn)氣壓力為準(zhǔn),。若調(diào)整過(guò)高，則由于機(jī)器的負(fù)荷增加,，會(huì)引發(fā)超溫現(xiàn)象,。這個(gè)也和上一個(gè)原因一樣，空壓機(jī)高溫是次要表現(xiàn),，主要表現(xiàn)為空壓機(jī)電機(jī)電流升高,，空壓機(jī)保護(hù)停機(jī)。