离心式压缩机故障分析演示幻灯片.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,任务一 离心式空气压缩机,常见故障及其分析,离心式压缩机的维护与检修,1,故障名称,产生原因,处理方法,异常振动和噪声,不对中,压缩机转子不平衡,叶轮损坏,轴承不正常,卸下联轴器，使原动机单独转动，如果原动机转动时没有异常振动，则故障可能由不对中引起；检查对中情况并参照安装说明书,检查转子，看是否由污垢或损坏引起；如有必要应对转子重新进行平衡,检查叶轮，必要时进行修复或更换,检查轴承、调整间隙，必要时修复或更换,一、离心式空气压缩机常见故障及其分析,2,故障名称,产生原因,处理方法,异常振动和噪声,联轴器故障或不平衡,密封环不良,油压、油温不正常,油中有污垢、不清洁，使轴承磨损,喘振,气体管路的应力传递给机壳，由此引起不对中,11压缩机附近有机器工作,检查联轴节平衡情况，检查联轴器螺栓、螺母,检查测定密封环间隙，必要时候修复或更换,检查各注油点油压、油温及油系统工作情况，发现异常设法调整,查明污垢来源，检查油质，加强过滤，定期换油，检查轴承，调整间隙,检查压缩机运行时是否远离喘振点，防喘裕度是否正确，防喘装置是否工作正常,气体管路应很好固定，防止有过大的应力作用在压缩机气缸上；管路应有足够的弹性补偿，以应付热膨胀量,11将它们的基座基础互相分离，并增加连接管的弹性,3,故障名称,产生原因,处理方法,轴承故障,润滑不正常,不对中,轴承间隙不符要求,压缩机或联轴器不平衡,确保使用合格的润滑油；定期检查，不应有水和污垢进入油中,检查对中情况，必要时应进行调整,检查间隙，必要时应进行调整或更换轴承,检查压缩机转子组件和联轴器，看是否有污物附着或转子组件缺损，必要时转子应重新找平衡,止推轴承故障,轴向推力过大,润滑不正常,检查止推轴承间隙，检查气体进出口压差，必要时检查内部密封环环间隙数据是否超标，检查段间平衡盘密封环间隙是否超标,检查油泵、油过滤器和油冷器，检查油温、油压和油量，检查油的品质,4,故障名称,产生原因,处理方法,油密封环和密封环故障，密封不稳定,不对中和振动,油中有污物,密封环间隙有偏差,油压不足,密封环精度不够,密封油品质和油温不符合要求,参阅振动部分,检查油过滤器，更换附有污物的滤芯；加强在线过滤,检查间隙，必要时应给予调整或更换,检查参考气压力，不得低于最小极限值,检查密封环，必要时应修理或更换,检查油质、油温，并予以解决,5,故障名称,产生原因,处理方法,密封系统工作不稳定、不正常,密封环精度不够,密封油品质或油温不符要求,油、气压差系统工作不良,密封部分磨损或损坏,浮环座的接触磨损不均匀,浮环座的端面有缺口或密封面磨损,检查密封环，必要时应修理或更换,检查密封油质、指标不符应更换；检查密封油温，并进行调节,检查参考气压力及线路，并调整到规定值；检查压差系统各元件工作情况,拆下密封后重新调整间隙组装；按规定进行修理或更换,应研磨、修正接触面或更换新的备件,消除吸入损伤、减少磨损，必要时更换新的备件,6,故障名称,产生原因,处理方法,密封系统工作不稳定、不正常,密封环断裂或破坏(组装损伤或空转时热应力破坏),密封面、密封件、O形环被腐蚀,因低温操作密封部分结冰,计量仪表工作误差,可能组装时造成损伤，组装应注意；尽量减少空负荷运转；不能修复时应更换,分析气体性质，更换部件材质或更换新备件,消除结冰，或用干燥氮气净化密封大气,检查系统的测量仪表，发现失准时检修或更换,7,故障名称,产生原因,处理方法,压缩机性能达不到要求,设计错误,制造错误,气体性质差异,运转条件变化,沉积夹杂物,密封环间隙过大,审查原始设计，检查技术参数是否符合要求；如发现问题应与卖方和制造厂交涉，采取补救措施,检查原设计及制造工艺要求：检查材质及加工精度；发现问题及时与卖方和制造厂交涉,检查气体的各种性质参数，如与原始设计的气体性质相差太大，必然影响压缩机性能指标；根据实际需要与可能设法解决,实际运转条件与设计条件相差太大，必然使压缩机运转性能与设计性能偏移，如发现异常应查明原因,在气体流道和叶轮以及气缸中是否有夹杂物，如有则应清除,检查各部间隙，不符要求则必须调整或更换,8,故障名称,产生原因,处理方法,压缩机喘振,运行点落入喘振区或距喘振边界太近,防喘裕度设定不够,吸人流量不足,压缩机出口气体系统压力超高,检查运行点在压缩机特性线上的位置，如距离喘振边界太近或落入喘振区，应及时调整工况并消除喘振,预先测定好各种工况下的防喘裕度；防喘裕度线应调整到最佳,可能进气阀门开度不够，阀芯太脏或结冰，进气通道阻塞，入口气源减少或切断等。应查出原因设法解决,压缩机减速或停机时气体未放空或回流；出口止逆阀失灵或不严，气体倒灌；应查明原因采取措施,9,故障名称,产生原因,处理方法,压缩机喘振,工况变化时放空阀或回流阀未及时打开,防喘振装置未投自动,防喘振装置或机构工作失准或失灵,防喘整定值不准,升速、升压过快,进口流量减少或转速下降，或转速急速升高时应查明原因；及时打开防喘振的放空或回流阀门,正常运行时防喘振装置应投自动,定期检查防喘振装置的工作情况，如发现失灵、失准或卡涩、动作不灵应及时解决,严格整定防喘数值，并定期试验，发现数值不准及时校正,工况变化，升速、升压不可过猛、过快，要交替进行，缓慢、均匀,10,故障名称,产生原因,处理方法,压缩机喘振,降速未先降压,11气体性质改变或状态严重改变压缩机部件损坏脱落,12压缩机气体出口管线上止逆阀不灵,降速之前应先降压，以免发生喘振,11当气体性质或状态改变之前，应换算特性线，根据改变后的特性线整定防喘振值级间密封、平衡盘密封和O形环破损、脱落会诱发喘振；应经常检查，使之处于完好状态,12压缩机出口气体管线上的业逆阀应经常检查，保持动作灵活、可靠；以免转速降低或停机时气体倒灌,11,故障名称,产生原因,处理方法,压缩机叶轮破损,材质不合格，强度不够,工作条件不良(强度下降),负荷过大，强度降低,异常振动，动、静部分碰撞,落入夹杂物,重新审查原设计、制造所用的材质，如材质不合格应更换叶轮,工作条件不符合要求，由于条件恶劣，造成强度降低，应改善工作条件，符合设计,因转速过高或流量、压比太大，使叶轮强度降低，造成破坏；禁止严重超负荷或超速运行,振动过大，造成转动部分与静止部分接触、碰撞，形成破损；严禁振值过大强行运转；消除异常振动,压缩机内进入夹杂物打坏叶轮或其他部件；严禁夹杂物进入压缩机；检查进口过滤器是否损坏,12,故障名称,产生原因,处理方法,压缩机漏气,沉积夹杂物,应力腐蚀和化学腐蚀密封系统工作不良,O形密封环不良,气缸或管接头漏气,密封胶失效,运转不正常,密封环破损、断裂、腐蚀、磨损,保持气体纯洁，通流部分和气缸内有沉积物时应尽早清除,防止发生应力集中，防止有害成分进入压缩机，做好压缩机的防腐措施。检查密封系统各元件，查出原因及时解决,检查各O形环，如发现不良和老化应更换,检查气缸接合面和各法兰接头，发现漏气及时采取措施,检查气缸中分面和其他部位的密封胶及填料，发现失效应更换,检查运转操作指标是否正确，检查压缩机运行状态，发现不正常及时解决,检查各密封环；发现断裂、破损、磨损和腐蚀应查明原因，并灰时修复或更换,13,故障名称,产生原因,处理方法,压缩机流量和排出压力不足,通流量有问题,压缩机逆转,吸气压力低,分子量不符,原动机转速比设计转速低,自排气侧向吸气侧的循环量增大,压力计或流量计故障,将排气压力与流量同特性曲线相比较研究，看是否符合，以发现问题,检查旋转方向，旋转方向应与压缩机壳上的箭头方向一致,检查入口过滤器,测定气体实际分子量，和说明书的规定数值相比较；如果实际分子量比规定值为小，排气压力就不足,检查压缩机运行转速，与说明书对照；如转速确实低，应提升原动机转速,检查循环气量，检查外部配管；检查循环气阀开度，循环量太大应调整,检查各计量仪表，发现问题应调校、修理或更换,14,故障名称,产生原因,处理方法,原动机超负荷,分子量比规定值大,原动电动机在电气方面有问题,与叶轮相邻的扩压器表面腐蚀，扩压度降低,叶轮或扩压器变形,转动部分与静止部分相碰,吸入压力高,检查气体实际分子量，与设计说明书相比较,检查断路器的热容量和动作状况；检查电压是否降低；检查各相电流差是否在3以内；发现问题及时解决,拆开检查，检查扩压器各流道，如有腐蚀应改善材质或提高表面硬度；清扫表面，使表面光滑；如叶轮与扩压器相碰或扩压器变形、应更换,叶轮或扩压器变形应修复或更换,拆开原动机压缩机和齿轮箱；检查各部间隙并与说明书对照；发现问题及时解决,吸入压力高，则重量流量增大，功率消耗大；与设计数据对照，找出原因并解决,15,二、检修周期,检修类别,小修,中修,大修,检修周期（月）,34,812,2436,16,任务二 离心式空气压缩机的拆卸,项目三 离心式压缩机的维护与检修,17,1准备工作,离心式压缩机拆卸前，应做好以下几项准备工作：,切断电源，确保拆卸时的安全；,关闭出入口阀门，拆除压缩机与增速器及增速器与电动机联轴器的连接装置；,拆除进、出口法兰螺栓，使机壳与进、出口管路脱开，为安全起见在管口处加装盲板。对于水平剖分式压缩机，缸体不进行拆卸时，也可不拆进、出口管线。,18,2连接件的拆卸,离心式压缩机拆卸时，首先应拆卸机壳的连接螺栓或机壳与端盖的连接螺栓，拆开轴承压盖，将汽缸盖或端盖、轴承压盖吊出。,在拆卸时，汽缸盖与机壳的密封垫片，有时会出现粘连现象，使汽缸盖难以吊起，此时，可用顶丝或用通芯螺丝刀将机盖顶起或撬起后，再行拆卸。,3缸盖及内件的拆卸,将汽缸盖翻过来，使结合面向上，取出缸盖和缸盖内的全部密封装置、隔板、推力块、油封及轴瓦等零部件。锈死或卡住的气封或隔板应用煤油提前浇在止口处，并用紫铜棒轻轻敲击取出。,19,4转子的拆卸,用钢丝绳将转子绑好，从缸体上吊起；对于垂直剖分型压缩机，应将转子从机壳内缓缓抽出，吊起，放在事先准备好的支架上。,一般情况下，转子部分不进行拆卸解体，以保证转子动平衡不被破坏。需拆卸时，应沿轴向按从外向内的顺序依次进行，即推力盘密封轴套平衡盘轴套叶轮。轴套、叶轮等零件常常过盈套装在轴上，拆叶轮前可先将轴套用机加工的方法除去。,20,4转子的拆卸,一般情况下可采用迅速加热叶轮的方法来拆卸叶轮，拆卸时应注意加热温度和时间。从转子上拆卸零件时应使用专用工具，如拉力器等。,21,5缸体的拆卸,拆卸汽缸体与机座处的连接螺栓，或缸体与基础连接处的地脚螺栓，将缸体拆下。,6注意事项,拆卸时，要做好标记，记录好原始安装位置，以防止回装时出现漏装、错装、错位、倒向等错误发生。拆下零件应摆放整齐，对拆卸后暴露的油孔、油管等应及时妥善封闭，严防导物落入，一旦有异物掉入，必须尽一切办法取出。,22,任务三 主要零部件的检查与修理,项目三 离心式压缩机的维护与检修,23,一、主轴的检修,主轴拆卸后，用外径千分尺测量各轴颈(与叶轮、轴承、联轴器等配合处)的尺寸，以计算其圆度和圆柱度偏差，其值应在允许范围内。,24,一、主轴的检修,当偏差超过允许值较小时，可用车削或磨削方法进行修理；,超差较大时，则应检查主轴直线度偏差是否过大。,将主轴放在机壳内或放置于车床上两顶尖之间，使主轴处于自由状态，用千分表测量主轴轴颈的径向圆跳动量。,25,一、主轴的检修,将转子分成4-8等分，按转子旋转方向盘动转子，千分表摆动最大值即为径向圆跳动量值。同时用两块千分表在主轴适当位置测量主轴的直线度偏差。,其径向圆跳动量值应不大于0.01mm，若偏差超标不大时，可将主轴轴颈在车床上车削；如超标过大，则应检测直线度偏差并用矫正方法矫直主轴。,26,一、主轴的检修,检查轴颈表面有无划痕、沟槽、擦伤、磨点等缺陷，必要时进行探伤检查。,较小的缺陷可用手工刮研并抛光处理；较大的缺陷可用堆焊、电镀、喷涂等方法修理后，再磨削抛光。,探伤检查发现裂纹或出现严重缺陷时，一般不予修理，而用备品配件更换。,27,二、叶轮的检修,用游标卡尺检测叶轮进口端与吸气室间的径向间隙，用长塞尺检测叶轮轮盘、轮盖与隔板的轴向间隙。,当间隙超过允许值时，可车削叶轮或通过调整轴承间隙来进行调节。,将叶轮与主轴组装在一起，放置于机床两顶尖之间，用千分表测量叶轮出口外圆处的径向跳动量，其测量方法和偏差超过允许范围时的处理方法可参见主轴检修内容。,28,二、叶轮的检修,同时还应测量叶轮的端面跳动量，其值应在允许范围内。,如端面跳动量值超过允许范围值，超标较小时，一般不进行修理；,数值较大时，可利用修刮叶轮内孔或加垫片的方法调整叶轮与主轴的装配关系；,超标过大时，则可将叶轮端面在车床上进行少量的车削。,29,二、叶轮的检修,用着色法或磁粉探伤法检查叶轮表面缺陷，应无裂纹、损伤、冲蚀或磨损等痕迹，检查其表面粗糙度应符合技术要求。,叶轮出现裂纹可用补焊法进行修理或更换新叶轮；磨损、冲蚀等缺陷可用堆焊、补焊法修理。,检查叶片应无卷边、冲击、开焊等缺陷，叶轮铆钉不得有收缩、松动或脱落等现象，否则应更换叶片、铆钉并进行重新铆接。,检查叶轮流道有无冲蚀、锈垢及沉积物等，并及时进行清理。,检修后的叶轮应进行动平衡、静平衡试验。,30,三、平衡盘和推力盘的检修,用千分表测量平衡盘和推力盘外圆的径向跳动量及端面跳动量，其值应在允许范围内。,当跳动量数值超过允许数值时，可参照主轴或叶轮跳动量超标时的修理方法进行修理或更换。,测量平衡盘、推力盘的端面平面度偏差，其值不得大于0.02mm；其表面粗糙度值Ra0.32m。,检查端面有无拉毛、腐蚀、偏磨损等缺陷。,若缺陷较小，可用刮研、车削等方法进行修理；,缺陷较大可采用堆焊、喷涂法修理；,缺陷严重较难修复时则应更换。,31,三、平衡盘和推力盘的检修,检查平衡盘、推力盘与轴的接合处是否存在过盈配合失效、拉伤或腐蚀等现象。,对套装平衡盘或推力盘可根据缺陷情况进行更换，并相应地将轴上的配合部位进行刮研、磨削修复，以保持要求的过盈量；,与转子一起整锻的，可采取在磨床上适当磨光或手工研磨，消除缺陷。,32,四、固定元件的检修,检查吸气室有无裂纹、损伤，气体通道有无冲刷、腐蚀、磨损等缺陷，表面是否有附着物。,如出现轻微裂纹可用补焊法进行修理，裂纹严重时应更换吸气室。,对于冲刷、腐蚀、磨损及其他损伤，可用堆焊、金属喷涂等方法修理，严重时应进行更换。,发现表面附着物应及时清除。,蜗壳的检修方法与吸器室的检修方法基本相同。,33,四、固定元件的检修,除上述检修要求外，对于汽缸(或机壳)还应在拆卸时用水平仪测量其横向、纵向水平度偏差。,用塞尺检测汽缸中分水平面或外筒端面与端盖的间隙，其值应符合技术要求，中分面或端盖接触面处应平整光滑，结合严密。,出现缺陷时，可用堆焊等方法进行修理，而后用刮研方法刮研，使配合面的接触情况符合技术要求。,34,四、固定元件的检修,检查汽缸螺栓有无裂纹、锈蚀及其他伤痕，并用标准角尺、塞尺检查螺栓旋入螺栓孔后有无歪斜、晃动等现象。,若出现上述缺陷之一，则应更换新螺栓。,检查汽缸有无裂纹或其他损伤，必要时应进行无损探伤检查。对汽缸还应进行水压强度试验。,汽缸出现裂纹等缺陷可用补焊、缀缝钉、补补绽等方法进行修理。,35,五、轴承的检修,1.径向轴承的检修与间隙的检测调整,检查轴瓦巴氏合金有无裂纹、伤痕、气孔及脱落现象。,发现缺陷后，应根据缺陷的部位和严重程度，更换新轴瓦或采用补焊的方法进行消除。,检查、测量轴瓦的磨损情况，若表面有磨痕或圆柱度、圆度偏差超过数值，应采用机械加工方法修理。,36,五、轴承的检修,1.径向轴承的检修与间隙的检测调整,检查轴瓦与轴承座及盖的接触情况，一定要接触均匀，不得有翘角或存在部分间隙。,如达不到要求，则应用刮削轴承座与轴承盖的内表面或用细锉刀加工轴瓦瓦背的方法来修理。,圆柱轴承轴瓦更换后，应进行刮研，以保证轴颈和轴瓦的接触角不小于6070，接触面积和接触点符合质量标准。,37,五、轴承的检修,1.径向轴承的检修与间隙的检测调整,椭圆轴承和可倾式多块瓦轴承一般都不进行修刮。为了改善轴承的接触情况也可进行轻微刮削。,测量轴承径向间隙常用方法有两种：压铅法和抬轴法。,圆柱轴承的间隙过小时可用刮削的方法进行调整。对于其他两类轴承则可采用加减下部轴瓦与机体之间的垫片厚度的方法来调整，当调整量超过0.5mm时，需要修整瓦块圆弧。,38,五、轴承的检修,1.径向轴承的检修与间隙的检测调整,轴向间隙的检测可将轴推移到一端极限位置，用塞尺或千分表来测量。当间隙超过规定的标准数值时，可以通过刮削轴瓦端面或调整止推螺钉来调整。,千分表测量轴向间隙,滑动轴承轴向间隙的调整,39,五、轴承的检修,2.止推轴承的检修与间隙的检测调整,检查止推瓦块和止推盘的接触情况，接触不良时，可对止推瓦块工作面进行刮研。,对于止推块重点应检查轴承合金有无磨损及腐蚀痕迹，可用千分表在平板上测出瓦块的最大磨损和腐蚀量。,测量时将瓦块摆平，轴承合金表面向上，背部的支持面与平板全部接触。,40,2.止推轴承的检修与间隙的检测调整,测量方法是，先将未磨损或腐蚀的表面对准千分表测量杆，记下读数，再移动瓦块至磨损或腐蚀最严重的部位，记下读数，两次读数的差值即是最大的磨损与腐蚀量。,检查轴承合金有无夹渣、气孔、裂纹、剥落及脱壳现象。检查止推块内外弧有无磨损的划痕，并用外径千分尺检测各瓦块的厚度。,如出现缺陷应根据损伤情况进行更换或用补焊法进行修理。,41,2.止推轴承的检修与间隙的检测调整,检查瓦壳结合面定位销是否松动，如松动则应重新配制销子。,检查瓦壳前后定位垫环的松紧度，如过松应更换一侧的定位垫环。,检查轴瓦阻油环间隙，间隙过大应调整。,止推轴承间隙的检测与调整主要是轴向间隙。止推轴承间隙是转子在工作面和非工作面止推轴承之间的轴向窜动量。,42,2.止推轴承的检修与间隙的检测调整,现场测量常用方法是，在外露的轴端上沿轴向装一只千分表，然后，来回窜动转子，千分表上前后读数差值即为止推轴承的间隙；,也可待推力轴承全部装配好后，将千分表固定在静止件上，使测量杆顶在转子上的某一个光滑端面上，并与轴平行，盘动转子，用专用工具或杠杆将转子依次分别推向前、后两极限位置，同时记下两极限位置的千分表数值，其数值之差即为轴向间隙。,43,2.止推轴承的检修与间隙的检测调整,在测量时，应同时装上一只千分表来测量瓦壳的移动量。推动转子应有足够大的轴向推力，使推力盘紧靠所有瓦块。,调整止推轴承的间隙，可以用加、减止推轴承背面垫片的厚度来实现。,六、密封装置的检修,1.迷宫密封的检修与调整,迷宫密封的检修。检查各梳齿的磨损情况，磨损较大时应更新。,44,1.迷宫密封的检修与调整,迷宫密封的检修。,检查气封块背部安装弹簧片弹力是否合适，弹簧片有无裂纹和损坏，否则应更换弹簧片。,检查密封梳齿应无损伤、倒尖扭曲、歪斜和断裂等缺陷，否则应用备品配件调换。,检查气封梳齿块与槽道配合的松紧程度，若配合过紧应用细锉刀进行锉削修理。,45,1.迷宫密封的检修与调整,间隙的测量与调整。间隙的测量可用压铅法进行。,测量前，对于水平剖分型汽缸，吊开上缸后，转子仍然支持在轴承上。检查间隙时，转子与两端轴承作为定位基准。,对于垂直剖分型汽缸，吊开内缸的上半缸后，转子放在气封上，无合适的定位基准，因此需要在最两端的气封上各垫上一块厚度和此处规定的半径气封间隙等厚的钢皮，作为转子的定位基准。,46,1.迷宫密封的检修与调整,间隙的测量与调整。,测量时，要在气封正上方和下方放上铅丝，并在端面用胶布把铅丝粘住。然后，吊入转子的上汽缸，一次可以同时压出间隙值。由于铅丝压痕很窄，需用专用工具测量。,径向间隙还可用压胶布、塞尺或假轴测量法进行测量，这些测量方法的具体操作可查阅有关技术资料。,47,1.迷宫密封的检修与调整,间隙的测量与调整。,轴向间隙可用塞尺进行测量，如局部间隙较小，可用专用刮刀修刮，个别梳齿块间隙超差不大时，可用捻打和修刮梳齿块背部突肩的办法适当补救。但捻打一般只能进行一次，捻打和修刮应以特制的工具进行。,间隙值超过规定值较大时，则应更换密封梳齿块。,48,2.浮环密封的检修与调整,检修。检测浮环内圆的圆柱度、圆度偏差不得超过0.01mm，并不得有划伤、刻痕等缺陷，否则应进行更换或用刮研法进行修理。,检查浮环与密封端盖有无碰坏、变形及裂缝等陷，是否有毛刺、沟痕等。若存在上述缺陷，应进行更换或用细锉修平、用油石等打磨。,检查浮环与密封盒的接触面是否光滑平整，接触情况是否良好，有无划痕等缺陷，若不符合要求应进行研磨，以消除划痕，并保证接触面积达100。,49,2.浮环密封的检修与调整,间隙测量与调整。,用游标卡尺测量浮环与轴的径向间隙，此间隙值一般为轴径的1200011000。,用长塞尺测量各浮环间的轴向间隙。当间隙值不符合规定时，应更换浮环。,50,