整理2BCL4581和MCO904+3BCL407离心压缩机离心压缩机检修规程.docx
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整理2BCL4581和MCO904+3BCL407离心压缩机离心压缩机检修规程
离心机检修规程
1、总则
本规程适用于2BCL458-1和MCO904＋3BCL407离心压缩机的维护与检修。
2、设备简介
2.1设备的主要用途
2BCL458压缩机是合成工段的压缩和循环设备。
MCO904＋3BCL407是空分工段的心脏，用以提高空气压力，为膨胀和节流制冷提供能量。
2.2结构简述
MCO904＋3BCL407型压缩机是一种多级离心压缩机，低压缸机壳为水平剖分外挂悬臂式，高压缸机壳为垂直剖分式筒型压缩机。
2BCL458－1型压缩机是一种多级离心压缩机，其机壳为垂直剖分式筒型压缩机
压缩机主要由定子（机壳、隔板、密封、平衡盘密封、端盖）、转子（轴、叶轮、隔套、平衡盘、轴套、半联轴器等）及支撑轴承、推力轴承、轴端密封等组成。
附机包括干气密封系统、润滑油系统、电仪控制系统。
2.3离心压缩机型号的意义
2.3.1 MCO904为水平剖分、外挂悬臂蜗室，三段压缩四级叶轮，首级叶轮直径为Φ900mm，第一段外挂悬臂，第二、三段叶轮背靠背布置。
3BCL407为垂直剖分筒型压缩机，三段进气7级叶轮，叶轮直径为Φ400mm。
2.3.2 2BCL458-1为垂直剖分筒型压缩机，二段进气，8级叶轮7级压缩1级循环，最大叶轮直径为Φ450mm。
2.4离心压缩机定子及其组成
2.4.1机壳
2.4.1.1低压缸（MCO904）型压缩机的机壳采用焊接机壳，在机壳的水平中分面处分成上、下两半，用螺栓将上、下两半机壳紧固在一起，悬臂蜗室通过端法兰把合在机壳上。
为了具有良好的密封性，机壳端面要精加工，下半机壳中分面已经加工成向外是倾斜的，其斜度一般为0.2‰，在下机壳中分面上可涂上密封胶，具有良好的密封性。
在机壳的水平中分面的四角处，有四个装导杆的螺孔，每个导杆上套个环，在装拆上机壳时起导向作用，保证在装卸上机壳时不致碰坏机壳内的密封和转子。
这四个导杆还兼做紧固上下机壳的螺栓之用。
在装拆悬臂蜗室时，采用长螺柱做导向杆，避免转子与蜗室相碰。
在机壳的中分面，法兰两侧铣制出四个支脚将压缩机支在底座上。
在机壳的两个支脚上，有横向键槽是为压缩机轴向定位用，在下机壳两侧有两个立键，用于机器的横向定位，这些键能防止机壳位移，保持机器的良好对中，并能适应因温度变化而引起机壳热膨胀变形。
轴承箱和端盖连成一体，这种结构可增加机壳的刚性。
轴承压盖是可拆卸的，在检查轴承时，只要拆掉轴承压盖即可，不必拆卸压缩机机壳。
这种压缩机的第一段进气风筒为轴向，其它为垂直向下。
2.4.1.2高压缸（3BCL407）型压缩机的机壳，根据压力和介质的需要，采用锻钢材料制成。
机壳在两端垂直剖分，用螺栓将两侧的端盖和机壳紧固在一起，为了具有良好的密封性，机壳端面要精加工，端面上铣密封槽，密封槽内下“O型圈和加强环”，具有良好的密封性。
在机壳端面的上半部，每侧有两个装导杆的螺孔，每个导杆上套个环，在装拆端盖时走导向作用，保证在装卸端盖时不致碰坏机壳内的密封和转子，这四个导杆还兼做紧固机壳和端盖的螺栓之用。
在机壳筒体的两侧伸出四个支脚将压缩机支在底座上。
在机壳的两个支脚上，有横向键槽是为压缩机轴向定位之用，对于3BCL407型压缩机，在进气管和排气管外侧有两个立键，用于机器的横向定位，这些键能防止机壳位移，保持机器的良好对中，并能适应因温度变化而引起的热膨胀变形。
轴承箱和端盖连成一体，这种结构可增加机壳的刚性，轴承压盖是可拆卸的，在检查轴承时，只要拆掉轴承压盖即可，不必拆卸压缩机机壳。
这种压缩机的进出气管焊接在机壳上。
2BCL458-1机型同3BCL407。
2.4.2隔板
隔板由HT250、ZG230-450、Q235-A、QT400-18等材料制造。
隔板的作用是把压缩机每一级隔开，将各级叶轮分隔成连续性流道，隔板相邻的面构成扩压器通道，来自叶轮的气体通过扩压器把一部分动能转化为压力能，隔板的两侧是回流室，气体通过回流室返回到下一级叶轮的入口，回流室内侧有一组导流叶片，可使气体均匀地进到下一级叶轮入口。
MCO904隔板从水平中分面分为上、下两半，隔板和机壳靠止口配合，各级隔板靠止口依次嵌入机壳中，上隔板用沉头螺钉固定在机壳上，但不用定死，使之能绕中心线稍有摆动，而下隔板自由装到机壳上，考虑到热膨胀，隔板水平中分面比机壳水平中分面稍低一点。
2BCL458-1隔板从水平中分面分为上、下两半，隔板和隔板之间靠止口配合径向定位，各级隔板靠把合螺栓将隔板依次紧密地连在一起。
隔板和机壳间的定位：
径向靠进口和末级隔板的外径定位，轴向靠进口隔板、端盖及机壳的止口定位。
3BCL407隔板同2BCL458-1。
2.4.3级间密封
压缩机级间密封采用迷宫密封，在压缩机各级叶轮进口圈外缘和隔板轴孔处，都装有迷宫密封，以减少各级气体回流。
MCO904压缩机迷宫密封是采用铸铝制成，3BCL407、2BCL458-1压缩机迷宫密封是采用锻铝制成，用这种较软的材料主要是为了避免损坏轴套和叶轮。
为避免由于热膨胀而使密封变形，发生抱轴事故，一般将密封体做成带有L形卡台，密封齿为梳齿状，密封体外环上半用沉头螺钉固定在隔板上，但不用固定死，外环下半自由装在下隔板上。
2.4.4平衡盘密封
压缩机平衡盘上装有迷宫密封，这是为了尽是减少平衡盘两边的气体泄漏，结构与级间密封相似
2.5转子及其组成
压缩机的转子包括主轴、叶轮、轴套、轴螺母、隔套、平衡盘和推力盘等。
2.5.1主轴
压缩机的主轴的主要作用是传递功率，主轴应有一定的刚度和强度。
2.5.2叶轮
MCO904首级叶轮采用半开式、后弯型叶轮，其它叶轮采用闭式、后弯型叶轮，叶轮与轴之间有过盈，热套在轴上（必要时可用键连接），叶轮上的叶片铣在轮盘上，再把轮盖焊到叶片上，对较窄的叶轮，焊条伸到弯曲的叶片和轮盖相接处有困难，叶片可铣在轮盖上，把叶片焊到平坦的轮盘上比较容易，三元叶轮采用三件焊：
即由轮盘、轮盖、叶片组立焊接而成。
把叶片焊到平坦的轮盖上比较容易。
对更窄的叶轮，则采用开槽焊接。
2.5.3隔套
隔套热装在轴上，它们把叶轮固定在适当的位置上，而且能保护没装叶轮部分的轴，使轴避免与气体相接触，且起导流作用。
2.5.4轴螺母
轴螺母主要起轴向定位作用，如轴向固定叶轮、轴端密封等等。
2.5.5平衡盘
由于在叶轮的轮盖和轮盘上的气体产生的压差，所以压缩机转子受到朝向叶轮入口的轴向推力的作用，这种推力一般是由平衡盘来抵消的。
2.5.6推力盘
叶轮一开始旋转就受到指向吸入侧的力，这主要是因为轮盖和轮盘上作用的压力不同造成推力不等的原因，作用在叶轮上的轴向推力将轴和叶轮沿轴向推移，一般压缩机的总推力指向压缩机进口，为了平衡这一推力，安装了平衡盘和推力轴承，平衡盘平衡后的残余推力，通过推力盘作用在推力轴承上，推力盘采用锻钢制造而成。
2.6支撑轴承
压缩机的支撑轴承选用可倾瓦轴承，这种滑动轴承是由油站供油强制润滑，轴承装在机器两端盖外侧的轴承箱内，检查轴承时不必拆卸压缩机壳体。
可倾瓦轴承有五个轴承瓦块，等距地安装在轴承体的槽内，用特制的定位螺钉定位，瓦块可绕其支点摆动，以保证运转时处于最低位置。
瓦块内表面浇铸一层巴氏合金，由锻钢制造的轴承体在水平中分面分为上、下两半，用销钉定位螺钉紧固，为防止轴承体转动，在上轴承体的上方有防转销钉。
2.7推力轴承
止推轴承采用金斯伯雷型止推轴承，止推轴承的作用是承受压缩机没有完全抵消的残余的轴向推力，以及承受膜片联轴器产生的轴向推力，根据需要止推轴承装在支撑轴承外侧的轴承箱内，金斯伯雷型止推轴承也是双面止推的，轴承体水平剖分为上下两半，有两组止推元件，每组一般有六块止推瓦（特殊系列要多一些），置于旋转时推力盘两侧，推力瓦块工作表面浇铸一层巴氏合金，等距离地装到固定环的槽内，推力瓦块能绕其支点倾斜，使推力瓦块均匀地承受挠曲旋转轴上变化的轴向推力。
这种轴承一般情况下装有油控制环，其作用是与轴在高速旋转时可减少润滑油紊乱的搅动，使轴承损失功率减少。
止推轴承的轴向位置由调整垫调整，调整垫的厚度在装配时加工。
2.8轴端密封
MCO904＋3BCL407压缩机采用迷宫密封。
2BCL458-1合成压缩机采用干气密封型式。
2.9联轴器
联轴器是连接主动轴和被动轴并传递运动和扭矩的一种装置，在离心压缩机中使用的联轴器主要有齿式联轴器、膜片联轴器、膜盘联轴器，本产品中使用膜片联轴器。
它最大的优点是：
重量轻，综合补偿两轴相对位移的能力强，不需要润滑，维护方便，与齿式联轴器相比，没有齿式联轴器的齿侧间隙且轻载启动性较好。
膜片联轴器挠性元件是由一定数量的薄金属膜片合成膜片组，金属膜片为环形、多边形、束腰形等形式。
同一圈上的精密螺栓交错间隔布置，与主动安装盘连接，当机组存在轴向、径向和角向位移时，膜片产生波状变形，膜片一部分伸长，另一部分压缩引起弹性变形，具有较强的综合补偿两轴相对位移的能力。
2.10联轴器护罩
联轴器护罩由铸造铝合金铸造而成，属于封闭防火花型式，其主要作用是保护人身安全，防止杂物进入联轴器，对有油润滑的联轴器还可起排油作用。
2.11底座
压缩机底座由钢板焊接而成，目的是对压缩机主驱动机提供支撑，卡爪支座焊接到底座上以连接压缩机壳体卡爪（俗称猫爪），这些卡爪支座也由钢板焊接而成，为了操作者的安全，底座框架和机器进口之间的自由区域应用网纹钢板盖住，如在合同中无具体规定，这一工作一般由用户自己进行。
2.12振动、轴位移
2.12.1轴位移探头
为了监视压缩机转子的轴向位置并在必要时向用户报警，在压缩机中安装有轴向位移探头，探头按照涡流原理工作并安装在止推轴承侧。
如果推力轴承不工作或轴位移过大，超出报警值，轴位移探头将发也报警，如超出停车值，压缩机的驱动机可自动停机。
2.12.2轴振动指示器
为了监视压缩机转子的振动并在必要时向用户报警，在压缩机每一缸中安装有四个振动探头，每侧两个并成90度夹角，探头按照涡流原理工作，如果压缩机转子的振动过大，超出报警值，振动探头将发出报警，如超出停车值，压缩机的驱动机可自动停机。
在后者情况下，使用一个时间延迟，继电器以保证在压缩机启动期间短期限的振动峰值不会导致意外跳闸。
3、离心机和其相配套的汽轮机的主要技术性能
空分机组 MCO904（空压机）＋5EL-8DB（抽凝式汽轮机）＋28HS（变速箱）
＋3BCL407（增压机）
合成机组 5BL-3（背压式汽轮机）＋2BCL458-1（合成气压缩机）
空分机组各设备性能参数
空压机
规格型号
MCO904
MCO904动静间隙要求（mm）
额定值
正常值
间隙类别
最小
最大
进口流量
73000Nm3/h
轴瓦过盈量
0.02
0.03
进口压力
0.094Mpa.A
油封间隙
0.45
0.65
进口温度
29.2℃
支撑瓦间隙
0.22
0.265
进口介质密度
1.083kg/m3
推力间隙
0.25
0.35
出口压力
0.5MpaG
轴端油封间隙
0.45
0.65
压缩比
6.489
汽封间隙
0.50
0.70
主轴转速
7696r/min
级间汽封
0.60
0.80
气体最高温度
150℃
二级口圈汽封
1.55
1.85
一阶临界转速
2674r/min
三级口圈汽封
1.40
1.70
二阶临界转速
4233r/min
型环与悬臂叶轮叶片间隙
2.5
2.6
最大连续转速
8080r/min
变速箱
型号
28HS
齿轮轴线的不平行度和轴中心线的倾斜度不大于0.013mm，齿面接触接齿长不小于90%，按齿高方向不小于60%，轴承工作温度不高于105℃，轴振动应符合API613标准，大齿轮轴振动值38μm，小齿轮轴振动值30μm，齿轮检查应从齿面接触为主要检查项目。
传递功率
5086KW
转速
13742r/min（从动轴）7696r/min（主轴）
箱体材质
Q235-A
齿轮材质
12Cr2Ni4
大齿轮临界转速
12250r/min
小齿轮临界转速
16850r/min
轴瓦处轴径
主Φ120mm从Φ110mm
两轴中心距
280mm
增压机
规格型号
3BCL407
增压机动静间隙要求（mm）
进口流量
36200Nm3/h
叶轮与隔板调间隙最小值为3.5
进口压力
0.48MpaG
间隙
最小
最大
进口温度
20℃
径向轴瓦间隙
0.104
0.133
进口介质密度
6.74kg/m3
推力间隙
0.25
0.35
出口压力
6.791MpaG
油封间隙
0.25
0.35
压缩比
12.069
一段轴封
0.35
0.55
主轴转速
13742r/min
级间密封
0.35
0.55
气体最高温度
180℃
口圈密封
0.55
0.75
一阶临界转速
4775r/min
平衡盘密封
0.40
0.60
二阶临界转速
18689r/min
最大连续转速
14429r/min
级数
3段7级压缩
抽凝式汽轮机
抽凝式汽轮机
动静间隙要求（mm）
规格型号
5EL-8DB
联轴器处轴径 101.6mm
额定值
正常值
第八级叶片
SUS630
主轴功率
10990KW
10442KW
轴承间距
2515mm
转速
7788r/min
7696r/min
最大连续转速
8080r/min
跳闸转速
8888r/min
一阶临界转速
5600r/min
进汽流量
101252kg/h
99390kg/h
进汽压力
5MpaG
5MpaG
进汽温度
470℃
470℃
抽汽压力
1.27MpaG
1.27MpaG
抽汽流量
80000kg/h
80000kg/h
抽汽温度
318℃
318℃
排汽压力
0.012Mpa
0.012Mpa
排汽温度
49℃
49℃
级数
8级
合成机组各设备性能参数
合成压缩机
规格型号
2BCL458-1
动静间隙要求（mm）
处理气体
合成气
循环气
进口流量
37100Nm3/h
19120Nm3/h
进口压力
3.3MPaG
6.45MPaG
进口温度
40℃
40℃
出口压力
6.48Mpa
6.8Mpa
主轴转速
11499r/min
原动机功率
2141KW
气体最高温度
144.2℃
级数
8级（7级压缩1级循环）
布置方式
反向布置
合成气背压式汽轮机
背压式汽轮机
汽缸材料
ZG15CrMo1V
规格型号
5BL-3
喷嘴环
C422
额定值
正常值
隔板/导叶片
15CrMo1V
主轴功率
2355KW
2142KW
主轴型式
整锻式
转速
11499r/min
11499r/min
主轴材料
34CrNi3Mo
最大连续转速
12049r/min
联轴器处轴径
63.5mm
跳闸转速
13252r/min
锥度
1：
24
一阶临界转速
4.选择评价方法6300r/min
第1页
叶片材料
C-422
进汽流量
（二）规划环境影响评价的技术依据和基本内容30895kg/h
汽封处轴径
（三）环境价值的定义200mm
3）规划实施的经济效益、社会效益与环境效益之间以及当前利益与长远利益之间的关系。
进汽压力
（4）跟踪评价的结论。
5.0MpaG
[答疑编号502334050101]轴承间距
1230mm
进汽温度
大纲要求
（4）建设项目环境保护措施及其技术、经济论证。
470℃
（5）为保障评价对象建成或实施后能安全运行，应从评价对象的总图布置、功能分布、工艺流程、设施、设备、装置等方面提出安全技术对策措施；从评价对象的组织机构设置、人员管理、物料管理、应急救援管理等方面提出安全管理对策措施；从保证评价对象安全运行的需要提出其他安全对策措施。
对策措施的建议应有针对性、技术可行性和经济合理性，可分为应采纳和宜采纳两种类型。
端汽封和级间汽封型式
迷宫式
排汽压力
1.27MpaG
迷宫材料
铜合金
排汽温度
321℃
径向轴承
可倾瓦
级数
3级
巴氏合金厚度
3mm
润滑方式
溢流式
瓦块数
8块
推力盘
整锻式
面积
10244mm2
润滑油牌号
46-GB11120-89
瓦块基体材料
20
4、设备完好标准
4.1零部件
4.1.1主机和输机零部件完整无缺，质量符合要求。
4.1.2测量仪器仪表准确、灵敏，无超期计量。
4.1.3安全联锁报警装置完好、准确、齐全。
4.1.4安全阀完好、有效，无超期使用。
4.2设备性能
4.2.1设备运转正常，性能良好，达到铭牌出力或查定能力。
4.2.2排气压力、进气温度、电机功率均符合操作指标。
4.2.3主机运行无异常振动和响声。
4.2.4轴承温度不超过65℃
4.2.5机身地脚螺栓、机体联接螺栓无松动现象。
4.2.6基础无裂纹。
4.2.7润滑油系统畅通，油质符合要求，注油器及各注油点注油正常。
4.2.8容器管线支架完好，无异常振动
4.3技术资料
4.3.1设备技术资料准确、齐全，资料包括：
a、安装使用说明书，设备制造合格证，压力容器质量说明书，设备调试记录。
b、设备履历卡
c、设备结构及易损件图样
d、设备运行累计时间
e、历年设备缺陷及事故记录
f、设备检修、试验与技术鉴定记录
g、设备评级记录
h、设备润滑记录
4.3.2操作规程齐全
4.4设备及环境
4.4.1设备静密封点达到《化学工业设备动力管理规定》中的静密封检验标准。
4.4.2设备防腐层完好，周围环境整齐、清洁、无油无灰。
5、设备的维护
5.1严格按照操作规程控制各项技术指标。
5.1.1按规定路线、内容、时间巡回检查。
5.1.2每小时检查一次油站油位。
5.1.3认真执行设备润滑管理制度。
5.1.4保持主、辅机清洁，及时消除跑、冒、滴、漏。
5.1.5压缩机排汽量不得在额定排气量的70%以下运行。
5.1.6压缩机备用状态时，不得切断干气密封保护气源。
5.2常见故障及处理方法：
A、轴承温度超过80℃
轴承润滑油进口节流圈孔径小，进油量不足。
消除：
适当加大节流圈孔径。
油内混有水分或油变质
消除：
检查冷油器并消除漏水故障，更换新油。
轴承进油口油温过高。
消除：
调节冷却水量。
瓦块破裂
消除：
更换瓦块
B、轴振动超过46μm
转子之间不同心。
消除：
转子重新找正。
压缩机转子动平衡破坏。
消除：
重新校正动平衡。
轴承与轴承盖之间过盈量不够。
消除：
调整垫片保持0.03-0.07mm的过盈压紧力。
轴承进油温度过低。
消除：
保持进油温度35-45℃。
负荷急剧变化或处于喘振区附近工作。
消除：
迅速调整工作负荷或调整进口蝶阀和放空闸阀。
C、油压急骤下降
油泵故障
消除：
检查油泵
油管破裂或联接法兰泄漏
消除：
更换油管并拧紧联接法兰螺栓
滤油器堵塞
消除：
清洗滤油器
油箱内油量不足
消除：
加添润滑油
油泵吸入管漏气
消除：
检查排除
压力表失灵或导管有故障
消除：
检查排除
D、压缩机出口流量下降
密封间隙过大
消除：
重新调整间隙
压缩机任意一级的入口气温度过高，冷却器换热效果不佳
消除：
调整水量，必要时清洗冷却水管
进口空气压力低
消除：
调整进口压力
E、油冷却器出口油温或气体冷却器出口气温过高
油冷却器或气体冷却器内有积垢
消除：
清洗油冷却器或气体冷却器
油冷却器外壳内积有空气
消除：
放掉空气
润滑油变质
消除：
更换新油
冷却水管堵塞
消除：
检查并排除
冷却水量不足
消除：
加大冷却水量
F、透平空压机喘振
空气过滤器阻力大
消除：
空气过滤器除灰
操作失误，出口阀未开
消除：
全开出口阀
空分系统强制阀未打开
消除：
清除强制阀故障
吸入阀开度过小
消除：
全开吸入阀
G、透平空压机密封泄漏
转子偏心
消除：
调整转子与轴中心
机组振动
消除：
消除振动原因
密封件未及时更换
消除：
及时更换磨损件
6、检修周期和检修内容
6.1检修周期
类别
检修周期：
月
检修工期：
日
小修
中修
大修
6.2检修内容
6.2.1中修
A、检查或更换止推盘、止推轴承，并调整间隙
B、检查修理主轴轴承配合面
C、清理检查疏通润滑油系统
D、检查高压筒体端差密封面及更换衬垫
E、检查修理校验电器仪表等控制装置
F、复查迷宫密封间隙
G、更换压缩机像胶密封圈及O型圈
H、消除设备缺陷及修理其它零星项目
I、齿轮齿磨损检查，齿涂色检查，轮齿间隙检查
J、隔套的轴位移检查
K、安全阀重新校正
L、各部阀门检查或更换
6.2.2大修
A、包括中修全部内容
B、清理叶轮、隔板气道污垢
C、主轴无损探伤及检查同轴度
D、检查或更换各部密封
E、转子做动平衡试验
F、壳及附属容器无损检测
G、机组内部高压管道无损检测
H、油过滤器更换滤芯
I、油性质物理化学检查或更换
J、检查膜片联轴器，栓母是否有松动裂纹等缺陷，表面是否有松动裂纹等缺陷
K、仪表系统重新校验调定
L、主机及附机设备防腐
7、检修方法质量标准
7.1离心压缩机机壳上螺栓紧固方法
垂直剖分机壳
在螺栓和螺母的配合螺纹面上涂以凡士林润滑脂，在端盖、法兰上先对称地紧固四个螺母，然后以同样的方法依次紧固其余的螺母。
力矩表（允差－5%，＋10%）
柱螺栓公称直径（mm）
力矩kg.m
柱螺栓公称直径（mm）
力矩kg.m
M24
20
M30
40
M36×3
80
M42×3
130
M48×3
180
M56×4
300
M64×4
500
M72×4
750
7.2压缩机检修质量要求与指标
名称
质量要求与指标
检查方法
主轴
1、两端轴承配合面伤痕必须消除
2、主轴直线度不大于0.025mm/m
3、主轴承配合面径向跳动不大于0.015mm/m
4、测振区应光洁无损伤
5、磁粉探伤参照ZBJT2022《开型往复活塞压缩机技术条件》进行
6、主轴与轴承配合间隙
7、主轴螺纹检查丝扣损坏不超过1/2扣
机床、百分表
无损检测
外径千分尺
放大镜
叶轮
1、检查叶轮表面不允许有裂纹，
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