張 勇
(中國(guó)化學(xué)工程第七建設(shè)有限公司 西寧)
壓縮機(jī)具有零件多和結(jié)構(gòu)復(fù)雜的特點(diǎn),會(huì)遇到多種安裝和設(shè)備自身制造問(wèn)題,能否正確安裝決定著壓氣站的輸送功能及工作效率。因此要認(rèn)真對(duì)待壓縮機(jī)的每一個(gè)安裝步驟,安裝工人應(yīng)仔細(xì)處理壓縮機(jī)安裝的特殊問(wèn)題,將安裝過(guò)程中的誤差降到最低。
在此環(huán)節(jié)中,安裝人員要進(jìn)行細(xì)致的清潔工作,如對(duì)整體連桿油路的清理。之后安裝曲柄銷(xiāo)和連桿大頭,同時(shí)保證接觸面積在70%范圍之內(nèi)。此步驟關(guān)系到整個(gè)壓縮機(jī)能否正常工作,因此必須嚴(yán)格對(duì)待。連接螺母的緊固工作,必須使用規(guī)定的操作機(jī)械協(xié)助下完成,嚴(yán)防脫滑和松動(dòng)帶來(lái)的嚴(yán)重后果。所有各固定部位的細(xì)節(jié)安裝,必須按照設(shè)備技術(shù)條件要求的擰緊力矩進(jìn)行,嚴(yán)格鎖牢所有固定部位的螺桿和螺栓,切實(shí)保證所有固定部件即使在強(qiáng)力振動(dòng)中也不會(huì)松動(dòng)。
在安裝壓縮機(jī)的過(guò)程中,有關(guān)安裝人員首先必須做到的工作是確保壓縮機(jī)軸承的清潔與干凈。加固并且擰緊平衡鐵和曲軸的堵油螺塞,嚴(yán)防壓縮機(jī)工作中產(chǎn)生松動(dòng)而導(dǎo)致的工作中斷。細(xì)致緊密地檢查軸承合金層和軸瓦鋼殼的粘連,嚴(yán)防脫殼。對(duì)曲徑進(jìn)行技術(shù)測(cè)定與監(jiān)督,即保證軸瓦和主軸頸之間的縫隙弧度一定小于最小的規(guī)準(zhǔn)。測(cè)定軸瓦下端弧面,使得這個(gè)側(cè)面弧面度數(shù)保持在90°之內(nèi),并且保證其與下端相接觸部分的面積<70%的側(cè)面弧面。進(jìn)行軸瓦下端間隙測(cè)定,即保證曲軸的水平度偏差在0.1/1000之內(nèi),具體操作是運(yùn)用水平儀測(cè)量曲軸的水平度,觀(guān)察轉(zhuǎn)動(dòng)曲軸時(shí)有否阻滯發(fā)生。嚴(yán)密監(jiān)測(cè)安裝好的氣缸,確保其不漏氣。
合理、有規(guī)劃地整理壓縮機(jī)的整體組裝材料,完善正常、有序的填料順序。首先整體清點(diǎn)、清理和暢通所有有關(guān)物質(zhì),諸如油料、水及相應(yīng)管道等。整體和端面的填料都要認(rèn)真對(duì)待,保證要填面的填料接觸面積>70%。組裝刮油器時(shí),組裝人員要保證其刀刃在正裝狀態(tài),其后鑒定并保證刮油器的空隙在規(guī)定要求之內(nèi)。
活塞桿徑向跳動(dòng)異常是壓縮機(jī)活塞組件安裝過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)的一個(gè)問(wèn)題,例如,2D20-104/6.5-BX壓縮機(jī)在完成曲軸、十字頭、氣缸、連桿及機(jī)身的安裝工作后,對(duì)一級(jí)缸活塞桿徑向跳動(dòng)的情況使用百分表進(jìn)行測(cè)量,測(cè)量結(jié)果會(huì)出現(xiàn)垂直方向及水平方向的數(shù)值。在曲軸箱開(kāi)口值、二級(jí)缸活塞桿徑向跳動(dòng)值以及氣缸和曲軸箱的安裝操作都符合標(biāo)準(zhǔn)要求的前提下,活塞桿徑的后止點(diǎn)仍然出現(xiàn)異常波動(dòng)情況時(shí),就需要特別注意。
活塞桿徑向跳動(dòng)異常原因:(1)活塞管不直,可能存在不同程度的彎曲現(xiàn)象;(2)滑道和十字頭不能進(jìn)行很好的接觸;(3)氣缸水平度不符合標(biāo)準(zhǔn),存在超標(biāo)的現(xiàn)象;(4)氣缸的鏡面呈臺(tái)階狀;(5)十字頭的滑道和氣缸沒(méi)有處在一個(gè)中心,同心度不符合標(biāo)準(zhǔn),出現(xiàn)偏差;(6)活塞支承環(huán)的大小規(guī)格和標(biāo)準(zhǔn)尺寸存在差異;(7)活塞組同氣缸間的組裝不合理。
對(duì)壓縮機(jī)的每個(gè)零部件進(jìn)行仔細(xì)檢查,將可能存在問(wèn)題進(jìn)行一一確認(rèn),然后將拆卸下來(lái)的活塞組件重新按照要求組裝上去,最后開(kāi)動(dòng)機(jī)器試驗(yàn)是否依然存在活塞桿徑向跳動(dòng)異?,F(xiàn)象。如果再次出現(xiàn)跳動(dòng)異?,F(xiàn)象,要在檢查的同時(shí)記錄活塞桿水平度及活塞桿跳動(dòng)的動(dòng)態(tài)變化圖,有助于找到導(dǎo)致問(wèn)題出現(xiàn)的真正原因。當(dāng)活塞桿水平度正常時(shí),就要對(duì)活塞和氣缸的周向間隙進(jìn)行檢查。由于十字頭中心線(xiàn)偏低而引起的活塞和氣缸上、下間隙增大,一般會(huì)導(dǎo)致盤(pán)車(chē)過(guò)程中止點(diǎn)位置跳動(dòng)異常。
處理活塞桿徑向跳動(dòng)異常問(wèn)題的具體操作:首先把連桿拆卸下來(lái),從滑道中將十字頭取出,標(biāo)記好上、下兩塊滑板后將二者拆下來(lái),并把十字頭置于橡膠板上,將上、下兩塊滑板下的3片銅皮(0.2 mm)中位于上滑道板上的一片拆卸下來(lái),將其置于十字頭和下滑板之間,經(jīng)過(guò)不斷調(diào)整,在確保十字頭和滑道間隙不變的情況下用螺栓擰緊,使力矩符合規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn),最后進(jìn)行鉚固。重新組裝后再次進(jìn)行檢查,確定滑道和十字頭的接觸良好,借助百分表檢測(cè),觀(guān)察活塞桿徑向跳動(dòng)情況,以活塞桿不再出現(xiàn)劇烈跳動(dòng)為準(zhǔn),一般跳動(dòng)值≤0.12 mm。在此值下,壓縮機(jī)單機(jī)和投料工作過(guò)程中也不會(huì)再出現(xiàn)活塞桿過(guò)熱、填料泄漏及異常跳動(dòng)現(xiàn)象。這一操作中應(yīng)注意,一級(jí)十字頭的上滑板承擔(dān)主要作用力,不能對(duì)其進(jìn)行較大改動(dòng)。
對(duì)于壓縮機(jī)電機(jī)半連軸器未安裝問(wèn)題,在處理過(guò)程中要參照壓縮機(jī)的設(shè)計(jì)圖紙的說(shuō)明和指示進(jìn)行,例如2MCL357型二氧化碳?jí)嚎s機(jī)的半連軸器過(guò)盈量實(shí)際尺寸是0.35 mm,聯(lián)軸器孔徑的實(shí)際尺寸是249.97 mm,軸徑的實(shí)際尺寸是250.32 mm,說(shuō)明書(shū)中250H7/u6指的是電機(jī)軸和聯(lián)軸器孔二者之間的配合尺寸大小。要通過(guò)油浴的途徑來(lái)安裝電機(jī)聯(lián)軸器,即參照聯(lián)軸器的外觀(guān)大小制做一個(gè)相應(yīng)的油加熱箱,油加熱箱的尺寸應(yīng)為500 mm×700 mm×700 mm,將一定量的機(jī)油加入到加熱箱中加溫后,將聯(lián)軸器放入進(jìn)行加熱。
最合適的加溫度 T=TH+(δ0+δ最大)/ad。公式中 TH表示外界環(huán)境的溫度,一般為25℃。δ0是裝配所需的最小間隙,本例為0.24 mm。δ最大代表實(shí)際測(cè)量的最大過(guò)盈,本例為0.35 mm。d是被加熱件的直徑,本例為250 mm。a是被加熱件的線(xiàn)膨脹系數(shù),本例為12×10-6/℃。經(jīng)計(jì)算,本例最適宜的加熱溫度為222℃。
加熱后借助橋吊將聯(lián)軸節(jié)取出,并利用內(nèi)卡鉗對(duì)聯(lián)軸節(jié)內(nèi)徑的大小進(jìn)行測(cè)量,符合安裝標(biāo)準(zhǔn)后即可進(jìn)行組裝。組裝時(shí)要注意將連軸節(jié)快速至于電機(jī)軸旁邊,然后利用安裝工具將電機(jī)軸和聯(lián)軸節(jié)孔對(duì)齊,快速推進(jìn)到位,以免聯(lián)軸器中途冷卻造成裝配困難。
德國(guó)產(chǎn)1+1TZL200型對(duì)稱(chēng)平衡型壓縮機(jī),檢測(cè)時(shí)發(fā)現(xiàn),壓縮機(jī)的一級(jí)活塞桿跳動(dòng)值遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)值(0.068 mm)高達(dá)0.15 mm。將中體連接螺栓同氣缸分開(kāi),然后對(duì)氣缸的整體高度進(jìn)行調(diào)整。由于中體滑道和氣缸的同心度已經(jīng)形成,加上二者之間的配合間隙較小,一般在0.06~0.08 mm,拆開(kāi)對(duì)其進(jìn)行調(diào)整的作用不大,如果重新找同心度的話(huà)需要多次測(cè)量并重復(fù)進(jìn)行拆裝工作,不僅會(huì)造成物力和人力的浪費(fèi),還不能確保調(diào)整的準(zhǔn)確度。結(jié)合說(shuō)明書(shū)對(duì)壓縮機(jī)的零部件進(jìn)行詳細(xì)研究發(fā)現(xiàn),在活塞桿和十字頭的連接處有一個(gè)調(diào)整裝置,通過(guò)此調(diào)整裝置可以對(duì)活塞桿進(jìn)行4個(gè)方位的調(diào)整。
調(diào)整裝置中包括一個(gè)定位圈,通過(guò)調(diào)整定位圈外徑的大小,可以使調(diào)整裝置持續(xù)可調(diào),直到滿(mǎn)足說(shuō)明書(shū)的要求。因此,對(duì)定位圈外徑尺寸進(jìn)行調(diào)整是關(guān)鍵,即將其外徑減小0.5 mm。
具體措施:首先盤(pán)車(chē)將活塞桿推動(dòng)到前止點(diǎn)然后取出定位圈,交車(chē)工進(jìn)行車(chē)削(外徑減小0.5 mm),并保持定位圈內(nèi)外圓的同軸度。安裝過(guò)程中先用手?jǐn)Q緊,然后用調(diào)整釘絲對(duì)活塞桿精調(diào),同時(shí)打表檢查。當(dāng)活塞桿跳動(dòng)測(cè)試值同說(shuō)明書(shū)中的標(biāo)準(zhǔn)一致時(shí),再用工具擰緊螺釘,緊壓上緊裝置固定十字頭和活塞桿,最后再次確認(rèn)活塞桿的跳動(dòng)值是否超標(biāo),檢查無(wú)誤后進(jìn)行單機(jī)運(yùn)行和投料使用。
在單機(jī)試著運(yùn)作一臺(tái)加氫裝置的活塞式壓縮機(jī)之后的循環(huán)水工作過(guò)程中,可以監(jiān)測(cè)到其一級(jí)氣缸的回水并不明顯,甚至只是有水滴的現(xiàn)象出現(xiàn),猜測(cè)原因?yàn)榛厮畨毫Υ笏?。拆開(kāi)回水管道進(jìn)行最直接的開(kāi)放性放空,上述問(wèn)題沒(méi)有得到改善。觀(guān)測(cè)壓力表數(shù)值為0.4 MPa,可知?dú)飧桌鋮s水管道阻滯不通。
檢測(cè)水腔蓋板,發(fā)現(xiàn)內(nèi)部雖然有大量切屑,但都在角落并未影響通暢。檢查氣缸冷卻水的出口管道,將1 L的水由上部倒入管內(nèi),發(fā)現(xiàn)水不能流出,由此斷定冷卻水出口管道堵塞。用稀鹽酸水浸泡,但效果不明顯。采用拆開(kāi)冷卻水道的方法進(jìn)行檢修,拆下氣缸蓋子并擰開(kāi)絲堵,磨去絲堵的焊點(diǎn)并鉆孔,用螺栓和螺母擰出絲堵。發(fā)現(xiàn)水道中還存在一層薄鐵皮沒(méi)有打通,致使水道阻塞。除去鐵皮,按之前的安裝標(biāo)準(zhǔn)擰回絲堵并密封,氣缸冷卻水管道能夠順利排出冷卻水。
因?yàn)闅飧酌娣e通常較大,且與中體配合止口間隙較小,增大了氣缸安裝的難度。對(duì)于氣缸同心度偏差問(wèn)題,可以通過(guò)拉鋼絲的方法對(duì)十字頭和氣缸的同心度進(jìn)行測(cè)量,保證同心度的準(zhǔn)確性。這直接關(guān)系著壓縮機(jī)組件的性能和曲軸、活塞、連桿及氣缸的壽命,意義重大。
具體處理步驟:第一步將拆卸的氣缸放在枕木上,去除螺絲,清除表面油垢,確定處理量和處理位置。加工量B=AD/L,A代表氣缸前端傾斜偏差,D是氣缸止口處中徑大小,L是氣缸安裝長(zhǎng)度。3個(gè)數(shù)據(jù)的單位為mm。第二步是利用磁力表架及百分表工具測(cè)量處理量,在處理位置上按照計(jì)算出來(lái)的數(shù)據(jù),利用平刮刀將基準(zhǔn)點(diǎn)鏟刮出來(lái),圍繞基準(zhǔn)點(diǎn)用平刮刀在其左右各90°的方位刮去加工量的一半,作為第二和第3個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)。第三步是當(dāng)鏟刮好3個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)后,再進(jìn)行逐層、全面的鏟刮工作,每層的鏟刮工作都必須借助一級(jí)鉗工平臺(tái)配研完成,之后檢查著色工作,直至整個(gè)止口面全部連接起3個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)為止。
由于壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,在安裝過(guò)程中會(huì)遇到多種不同的問(wèn)題,為保證整體安裝過(guò)程順利和機(jī)器能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn),安裝人員要運(yùn)用以往的經(jīng)驗(yàn)和專(zhuān)業(yè)技術(shù)知識(shí),應(yīng)對(duì)安裝過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題。認(rèn)真研究導(dǎo)致問(wèn)題出現(xiàn)的關(guān)鍵原因,對(duì)問(wèn)題進(jìn)行全面分析,將操作失誤降到最低。