1、往复式压缩机轴瓦失效原因与处理策略摘 要：往复式压缩机属于石化类装置的重要机组部分，其发生一次事故停机很大可能会导致高达千万元的经济损失，需要增强往复式压缩机运行工作的可靠程度，已经变为制造生产商、工程承包公司与用户的主要研究问题。对于轴瓦的失效问题，根据失效的具体形式引发轴瓦失效的具体原因着手分析，从而提出防止轴瓦失效或者及时解决由轴瓦失效所产生的压缩机事故，有利于提升往复式压缩机运行工作的可靠性，进一步确保装置的正常安全运行。 关键词：往复式压缩机 失效原因 处理策略 一、引言 往复式压缩机一般由传动、压缩、润滑与冷却四个系统部分所构成。其直接地作用是将通过沉降器作用分离出来的未反应气体，
2、通过往复式压缩机的压缩作用，相应地送到反应器顶部的冷凝器中进行冷凝之后，从而循环回到相应的反应器。往复式压缩机属于装置中的重要机组，一次故障的停车事故会导致高达千万元的经济损失，所以提升压缩机的运行工作稳定性是十分重要的。影响往复式压缩机稳定运行工作的因素有许多方面，比如工艺问题、气阀、填料、活塞杆与轴瓦等。本文主要对往复式压缩机轴瓦的失效问题进行相应的分析讨论，从而采取提升机组运行工作可靠性的有效措施。往复式压缩机机组一般包含曲轴轴承、中间曲轴轴承、连杆大头瓦、连杆小头瓦以及导向轴承。其中大头瓦以及曲轴轴承使用剖分式结构，轴瓦承载面的巴氏合金平均厚度为 1mm，这属于薄壁瓦，具备弹性大、比压
3、小、导热快与精度高等各种特点。轴瓦使用强制润滑，曲轴的轴承安装间隙是 0.095-0.145mm，大头瓦安装间隙是0.098-0.177mm，小头瓦安装间隙是 0.110-0.152mm1。 二、往复式压缩机轴瓦的失效原因 1.失效情况 往复式压缩机的油过滤器压差出现偏高状况，操作工进行油过滤器切换处理后， 压差仍然维持升高的趋势，同时往复式压缩机的振动与异音状况偏大，进出口形式的润滑油压差发生低压差报警，停车处理之后，对往复式压缩机进行相应的隔离检修处理。解体之后可以发现润滑油内含有高含量的金属颗粒与巴氏合金微粒；驱动位置的曲轴轴承出现严重磨损现象，非驱动位置的曲轴轴承出现轻微磨损现象，巴氏
4、合金层的部分出现脱落现象。 2.原因分析 在往复式压缩机的实际运行过程当中，曲轴牵引轴头主油泵提供各个润滑点的润滑作用，润滑油相应的压差 p 直接表明润滑油的流量状况，间接地反映出润滑状况的好坏程度。压差表示 p 低于 0.25MPa 时应当显示报警，如果压差指示 p 低于 0.15MPa 时应当显示联锁停车。如果 DCS 上的油压差出现指示偏低状况，导致主油泵开启后出现吸油困难状况，直接影响到轴瓦的润滑状况，油压差降低会产生烧瓦现象，烧熔状态的巴氏合金粘在轴上可以加速轴瓦的磨损速度2。 在查找故障的产生因素中，可以发现实际现场油压差的低压差联锁报警与高压差联锁报警信号出现接反状况，使得在往复
5、式压缩机机组运行过程中产生油压差偏低时机组无法进行联锁停车。联锁报警信号出现接反现象时，在油压差出现偏低情况时，辅油泵无法开启对机组实行补压处理，从而失去对往复式压缩机机组的安全保护。 从往复式压缩机在停机之前产生的异常现象以及解体处理之后观察零件的磨损状况分析，主要是因为润滑不良等各种原因导致的。解体处理之后发现驱动位置的曲轴轴承和连杆位置轴向出现严重磨损状况，并且润滑系统出现铁屑与巴氏合金颗粒。分析相应的故障，除了报警信号出现接反状况之外，和往复式压缩机在开启前手动盘车不充分也存在着一定的实际联系。往复式压缩机开启前各个摩擦面都可以构成良好的油膜，轴瓦和曲轴间会自动润滑， 大头瓦和连杆间轴
6、向需手动润滑，因此要求盘车充分，否则油膜的形成会非常不完整，从而会引起边缘接触出现磨损现象。在另一方面，如果现场使用的 R-1 润滑油的黏度相对较高，属于高黏度标准的指数油品，然而如果停车正处于冬季时期，外界的气温会相对比较低，润滑油的黏度会显得更高，此时应当要求开启辅助油泵实行充分形式的油循环，促使油温达到相应的要求标准，否则油膜形成状况不理想会产生大量的摩擦热，轴承温度升高容易使轴瓦承载面的巴氏合金烧熔、结点、脱落， 润滑油黏度高使脱落的巴氏合金颗粒游移在摩擦面之间进而加速了轴瓦的磨损。 三、往复式压缩机轴瓦的处理策略 1.纠错措施 1.1 更换磨损严重的曲轴轴承、中间曲轴轴承、大头瓦，对
7、安装间隙进行重点控制，同时重点对曲轴轴颈进行修磨，清理吹扫油孔和箱底过滤器。 1.2 检查十字头，修磨滑痕、清理划道，并检查十字头销。 1.3 检查隔离室，更换刮油环、挡油环、导向轴承套、填料函，并装配合格。 1.4 检查清理活塞、气缸和气阀，要求内外止点余隙合格，活塞杆连接压力体装配正常。 1.5 检查润滑系统和轴封。 1.6 仪表的油压低报联锁纠正。 2.改进措施 产生往复式压缩机事故的重要原因在于因为润滑油的油压低压差出现报警接错现象，仪表 PLC 接反使得油压差低时无法进行联锁，压缩机失去相应的保护，操作人员缺乏足够的重视，同时手动盘车的不到位现象也是其中的原因。总结相关的原因提出相应
8、预防措施，增强大机组关键运行工作参数的 DCS 监控，增补具体的操作记录，对于 DCS 报警需要足够的重视，需要分析报警原因与可能产生的后果；根据相应仪表所提供的 PLC 逻辑与 DCS 监控系统，对于装置全部设备的开停车步骤实行修订完善处理；将现场设备的开启条件，开停车步骤，故障判断等方面制作成卡片放置在现场，开停车时应当严格根据操作步骤进行；组织操作人员对于关键设备的开停车需要进行严格的培训3。 四、结束语 解决往复式压缩机轴瓦失效的问题是确保压缩机稳定运行工作的重要因素，进而可以影响到装置的长、满、优稳定运行工作。所以对于本装置一定要在日常工作过程当中继续扩大巡检力度，根据实际经验中吸取教训，同时有利于提升职能人员的专业技术水平，可以及时地发现问题并且有效解决问题，确保装置能够安全长、满、优地稳定运行工作。 参考文献 1王书磊.往复式压缩机级间压力过低的研究J.化学工程与装备，2013（05）. 2尤国东.对往复式压缩机故障的危害探究J.电子测试，2013（20）. 3钞生霞.往复式压缩机管道系统振动原因分析及对策J.北京联合大学学报（自然科学版） ，2011（03）.
