Контроль работоспособности узлов и деталей центробежных компрессоров

Центробежные компрессоры. К деталям, где возможно по­явление наиболее опасных дефектов, относят корпус, направ­ляющие аппараты, диффузоры, ротор, опорные и упорные под­шипники, лабиринтные уплотнения. Корпус подлежит контролю на наличие коррозии, эрозии, трещин. Проверяют состояние опор, плоскости горизонтального разъема. Трещины обнару­живают методом цветной дефектоскопии. При контроле корпуса проверяют плотность разъемов. При выявлении плотности гори­зонтального разъема крышку устанавливают вместе с собран­ными направляющими аппаратами. Зазоры проверяют щупом при свободном положении крышки и затянутых болтах.

При эксплуатации возможны следующие неисправности:

- по­вреждение лопаток направляющего аппарата в результате по­падания на них постороннего предмета или по другим причинам;

- задиры от задевания ротором при осевом сдвиге его,

- коррозия,

- ослабленное крепление диафрагмы в корпусе и др.

Диафрагмы осматривают после очистки их от осадков и кор­розии. Повреждения лопаток (загибы, вмятины, поломки) уст­раняют разными способами, выбор которых зависит от конст­рукции и материала аппарата. Например, загибы и вмятины обычно выправляют с помощью оправки, изготовляемой по про­филю канала. Ее осторожно забивают между лопатками, вы­правляя профиль. Задиры, вызванные задеванием ротора, тща­тельно зачищают.

В результате коррозии или эрозии, а также вибрации могут повреждаться крепления, соединяющие диафрагму с корпусом. Проверке подлежат все крепления независимо от конструкции. Во время работы детали ротора испытывают сложные напряже­ния в результате действующих центробежных сил, динамиче­ских нагрузок со стороны потока рабочей среды и температур­ных деформаций. Неисправности ротора могут привести к серь­езным авариям, поэтому во время ремонтов необходимо тщательно проверять места, которые испытывают наибольшие напряжения.

При обнаружении трещин на валу или рабочих колесах выясняют причины их возникнове­ния, а детали обязательно заменяют. Царапины и забоины защищают шлифовкой или проточкой. При отклонении зазоров от нормированной величины рабочие колеса заменяют. Если ротор неразборный, то его за­меняют целиком.

Овальность и конусность шеек вала ротора проверяют пу­тем замера их микрометрической скобой.

Чтобы определить состояние оси вала ротора, проводят про­верку на биение. Прогиб оси вала вызывает вибрацию компрес­сора, поэтому величина его ограничена малыми допусками. Прогиб вала, вызывающий повышенную вибрацию, а также бие­ние шеек вала, полумуфт и упорного диска, превышающее до­пустимые нормы, выправляют на то­карном станке.

При необходимости после правки вала его шейки, полу­муфты и соответствующие поверхности упорного диска доводят до нормы проточкой или шлифовкой.

Опорные подшипники воспринимают массу ротора, пере­дают фундаменту динамические переменные усилия от его виб­рации и фиксируют радиальное положение ротора относительно корпуса. Основная неисправность опорных подшипников, спо­собная привести к аварии – износ вкладышей, вызываемое загрязнением подшипников, вибрацией компрес­сора, неудовлетворительным состоянием шеек или плохой пригонкой к ним вкладышей; плохим качеством смазоч­ного масла. Вкладыши заменяют новыми.

Упорные подшипники воспринимают осевое давление ротора во время работы компрессора и фиксируют положение ротора относительно неподвижных деталей проточной части и лаби­ринтных уплотнений. Упорный подшипник выходит из строя вследствие аварийной вибрации, повышения осевого давления, неудовлетворительно выполненного ремонта или недостаточной смазки. Подшипник подлежит замене, с предварительным устранением причины неисправности.

В центробежных компрессорах в основном применяют уп­лотнения лабиринтного типа. Неправильная сборка или повреж­дение лабиринтного уплотнения не только снижают эффективность работы компрессора, но и мо­гут вызвать аварию.

 

5. Контроль работоспособности узлов и деталей центробежных насосов

Центробежные насосы. К.п.д. насосного агрегата снижается с увеличением перетока жидкости в результате износа уплотнительных колец рабочего колеса, уплотнений вала и непра­вильного устройства системы разгрузки его уплотнений. Возможны случаи, когда на­пример, на насосе установлено колесо диаметром 460 мм, но в результате износа уплотнительных колец и увеличения внут­ренней циркуляции его работа соответствует работе колеса с эквивалентным диаметром 450 мм, т. е. характеристика на­соса заметно снижена.

Таким образом, необходимо строго соблюдать правила экс­плуатации агрегатов, сохранять оптимальный режим их работы, своевременно выполнять ремонт оборудования.

При нормальной работе насосного агрегата отсутствуют вибрация насоса и двигателя (роторов, подшипников), задева­ние и удары, выбрасывание масла из корпуса подшипников, утечки в местах соединения деталей, через сальники или тор­цовые уплотнения.

Вибрация насосных агрегатов в основном низко- и среднечастотная гидроаэродинамического происхождения.

При распространении вибрации по конструктивным элемен­там агрегатов, могут возникнуть резонансные колебания с собственной частотой вибрации отдельных деталей, в этом случае возникает угроза целостности некоторых узлов и деталей, в част­ности радиально-упорного подшипника качения и маслопрово­дов опорных подшипников скольжения. Одно из средств умень­шения вибрации нанесение на корпус насоса и электродвигателя вибропоглощающего покрытия, например мастики ШВИМ-18.

Вибрация, вызванная несоосностью ва­лов, приводит к увеличенным нагрузкам на валы и подшип­ники скольжения, их нагреву и разрушению, расшатыванию ма­шин на фундаменте, срезанию анкерных болтов, а в ряде слу­чаев – к нарушению взрывопроницаемости электродвигателя. На НПС для снижения амплитуд вибрации валов применяют стальные калибро­ванные прокладочные листы, устанавливаемые в разъемах кры­шек подшипников для выбора зазора.

Снижение механической вибрации достигается тщательной балансировкой и центровкой валов, своевременной заменой из­носившихся деталей и устранением предельных зазоров в под­шипниках.

Система охлаждения должна обеспечивать температуру под­шипников, не превышающую 60 °С. При чрезмерном нагрева­нии сальника насос следует несколько раз остановить и сразу запустить, чтобы масло просочилось через набивку.

При появлении стука насос останавли­вают для выяснения причины этого явления: проверяют смазку, масляные фильтры. При потере давления в системе, превышаю­щего 0,1 МПа, фильтр очищают.

Нагрев подшипников, прекращение поступления смазки, чрезмерная вибрация или ненормальный шум указывают на неполадки в работе насосного агрегата. Его необходимо не­медленно остановить для устранения обнаруженных неполадок. Для остановки одного из насосных агрегатов закрывают за­движку на нагнетательной линии и вентиль на линии гидрораз­грузки, затем выключают двигатель. После охлаждения насоса закрывают все вентили трубопроводов, подводящих масло и воду, краны у манометров. При остановке насоса на длитель­ное время для предотвращения коррозии рабочее колесо, уп­лотняющие кольца, защитные гильзы вала, втулки и все детали, соприкасающиеся с перекачиваемой жидкостью, следует сма­зывать, а сальниковую набивку вынимать.

6. Насос нельзя запустить

Насос нельзя запустить, когда вал насоса, соединенный зубчатой муфтой с валом электро­двигателя, не проворачивается – проверить вручную вращение вала насоса и электродвигателя в отдельности, правильность сборки зубчатой муфты; если валы отдельно вращаются, то проверить центровку агрегата; если вал насоса, отсоединенный от вала электродвигателя, не проворачивается или туго вращается из-за попадания в насос посторонних предметов, поломки его движущихся частей и сальников, заедания в уплотнительных кольцах, то необходимо провести осмотр, последовательно устраняя обнаруженные механиче­ские повреждения.

 

7. Н асос пущен, но не подает жидкости или после пуска
подача ее прекращается:

а) всасывающая способность насоса недостаточна, так как в приемном трубопроводе находится воздух вследствие непол­ного заполнения насоса жидкостью или из-за неплотностей во всасывающем трубопроводе, сальниках — повторить заливку, устранить неплотность;

б) неправильное вращение вала насоса – обеспечить правиль­ное вращение ротора;

в) действительная высота всасывания больше допустимой вследствие несоответствия вязкости, температуры или парци­ального давления паров перекачиваемой жидкости расчетным параметрам установки — обеспечить необходимый подпор.

 

8. насос при пуске потребляет большую мощность:

а) открыта задвижка на напорном трубопроводе — закрыть задвижку на время пуска;

б) неправильно установлены рабочие колеса — устранить не­правильную сборку;

в) в уплотнительных кольцах происходит заедание вследствие больших зазоров в подшипниках или в результате смещения ротора — проверить вращение ротора от руки; если ротор вра­щается туго, устранить заедание;

г) засорена трубка загрузочного устройства – осмотреть и очистить трубопровод разгрузочного устройства;

д) в одной из фаз электродвигателя перегорает предохрани­тель – заменить предохранитель.

 

9. Насос не создает расчетного напора:

а) понижена частота вращения вала насоса — изменить ча­стоту вращения, проверить двигатель и устранить неисправ­ности;

б) повреждены или изношены уплотняющие кольца рабочего колеса, входные кромки рабочих лопаток — заменить рабочее колесо и поврежденные детали;

в) гидравлическое сопротивление нагнетательного трубопро­вода меньше расчетного вследствие разрыва трубопровода, чрезмерного открытия задвижки на нагнетательной или обвод­ной линии – проверить подачу, если она возросла, то закрыть задвижку на обводной линии или прикрыть ее на нагнетатель­ной; устранить разного рода неплотности нагнетательного тру­бопровода;

г) плотность перекачиваемой жидкости меньше расчетной, по­вышено содержание воздуха или газов в жидкости — проверить плотность жидкости и герметичность всасывающего трубопро­вода, сальников;

д) во всасывающем трубопроводе или рабочих органах насоса наблюдается кавитация – проверить фактический кавитационный запас удельной энергии; при заниженном значении его устранить возможность появления кавитационного режима;

 

10. подача насоса меньше расчетной:

а) частота вращения меньше номинальной — изменить частоту вращения, проверить двигатель и устранить неисправности;

б) высота всасывания больше допустимой, вследствие чего на­сос работает в кавитационном режиме — выполнить работы, указанные в п. 2;

в) образование воронок на всасывающем трубоцроводе, не­достаточно глубоко погруженном в жидкость, вследствие чего с жидкостью поступает воздух – установить отсекатель для ликвидации воронки, повысить уровень жидкости над входным отверстием всасывающего трубопровода;

г) увеличение сопротивлений в напорном трубопроводе, вслед­ствие чего давление нагнетания насоса превышает расчетное — полностью открыть задвижку на нагнетательной линии, прове­рить все задвижки манифольной системы, линейные задвижки, очистить места засорений;

д) повреждено или засорено рабочее колесо; увеличены за­зоры в уплотнительных кольцах лабиринтного уплотнения вследствие их износа — очистить рабочее колесо, заменить из­ношенные и поврежденные детали;

е) через неплотности всасывающего трубопровода или саль­ника проникает воздух — проверить герметичность трубопро­вода, протянуть или сменить набивку сальника.

 

11. повышенный расход электроэнергии:

а) подача насоса выше расчетной, напор меньше вследствие открытия задвижки на перепускной линии, разрыва трубопро­вода или чрезмерного открытия задвижки на нагнетательном трубопроводе — закрыть задвижку на перепускной линии, про­верить герметичность трубопроводной системы или прикрыть задвижку на напорном трубопроводе;

б) поврежден насос (изношены рабочие колеса, уплотнительные кольца, лабиринтные уплотнения) или двигатель — про­верить насос и двигатель, устранить повреждения.

 

12. повышенная вибрация и шум насоса:

а) подшипники смещены вследствие ослабления их крепления; изношены подшипники — проверить укладку вала и зазоры в подшипниках; в случае отклонения довести величину зазоров до допустимой;

б) ослаблены крепления всасывающего и нагнетательного тру­бопроводов, фундаментных болтов и задвижек — проверить крепление узлов и устранить недостатки;

в) попадание посторонних предметов в проточную часть — прочистить проточную часть;

г) нарушена уравновешенность насоса или двигателя вследст­вие искривления валов, неправильной их центровки или экс­центричной установки соединительной муфты — проверить цен­тровку валов и муфты, устранить повреждения;

д) увеличены износ и люфты в обратных клапанах и задвиж­ках на нагнетательном трубопроводе — устранить люфты;

е) нарушена балансировка ротора в результате засорения ра­бочего колеса — очистить рабочее колесо и отбалансировать ротор;

ж) насос работает в кавитационном режиме — уменьшить по­дачу путем прикрытия задвижки на нагнетательной линии, гер­метизировать соединения во всасывающем трубопроводе, уве­личить подпор, уменьшить сопротивление на всасывающем тру­бопроводе.

 

13 повышенная температура сальников и подшипников:

а) нагрев сальников вследствие чрезмерной и неравномерной затяжки, малого радиального зазора между нажимной втулкой и валом, установки втулки с перекосом, заедания или перекоса фонаря сальника, недостаточной подачи уплотнительной жид­кости— ослабить затяжку сальников; если это не даст эффек­та, то разобрать и устранить дефекты монтажа, заменить на­бивку; увеличить подачу уплотнительной жидкости;

б) нагрев подшипников вследствие слабой циркуляции масла в принудительной системе смазки подшипников, отсутствие вращения колец в подшипниках с кольцевой смазкой, утечка масла и загрязнения — проверить давление в системе смазки, работу масляного насоса и устранить дефект; обеспечить гер­метичность масляной ванны и трубопровода, сменить масло;

в) нагрев подшипников вследствие неправильной их установки (малы зазоры между вкладышем и валом), износа вкладышей, повышенной затяжки опорных колец, малых зазоров между шайбой и кольцами в упорных подшипниках, задира опорного или упорного подшипника или расплавления баббита — про­верить и устранить дефекты; зачистить задир или заменить подшипник.

 

⇐ Предыдущая1234Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: