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          压缩机轴瓦异常磨损分析与处理

          发布时间:2020-12-01
          吴勇1 吕冰2
          (1.中油济柴集团成都压缩机厂,2.长城钻探工程有限公司苏里格气田项目部)
          1 概述
          一台编号为200851#的ZTY470压缩机组,主要由动力部分、压缩部分、空冷器总成和仪表控制部分组成;槲患堆顾 ,配备3只进口动力缸,2只压缩缸均为7”,无余隙开度,双缸双作用,机组主要用于天然气增压处理;樯杓撇问缦拢
          型号:ZTY470MH7x7
          介质:含硫天然气
          排量:17x10Nm3/d
          进气温度:0~35℃
          进气压力:1.8 MPa
          排气压力:5.5 MPa
          2 运行中出现的问题
          2012年4月23日,机组在正常运行过程中突然出现无油流报警,随后该机组立即自动;。;鹦逗蠹觳,发现3副主轴瓦、1副止推瓦均出现不同情况磨损,取较典型的止推瓦样品一副分析(图1显示止推瓦内表面合金大面积剥落,图2为止推瓦外表面无明显磨损)。该增压站ZTY470压缩机止推瓦、主轴瓦一直正常使用,截止;奔,机组累计运行9065.8h。



          3 故障原因分析
          3.1 现场情况
          根据现场工况,利用整体式天然气压缩机A-JAX软件行工况校核, 机组负荷率为80%左右(图3),故排除超负荷使用情况。
          3.2原因分析
          经失效件(ZSnSbllCu6)的化学成分分析,轴承材料的化学成分基本满足GB/T1174-92标准中的ZSnSbllCu6化学成分的要求;尺寸检测合金厚度为0.3-0.6mm,符合设计要求;检测磨损轴承材料硬度为HB31-32,满足产品设计HB≥27的要求。本次止推瓦出现的合金剥离部位的失效特征:轴瓦合金表面产生撕裂、压延局部不规则的块状、点状剥落,剥落部位仍留有与基体而不规则的合金层,这些残留表面具有显著的贝壳状断口形貌(图4)。
          综上所述,本次止推瓦出现的合金剥落失效现象判定为疲劳剥落。
          损伤机理分析:
          从滑动表面延伸的裂纹在最高负载区域、高压区呈现网状扩展并可能呈现为合金层被压延或剥蚀的现象,这些网状裂纹在结合表面上改变方向,导致衬层碎片的轴承合金上剥落,剥落边缘清晰。由于机器自身轴承座孔、轴颈变形等因素,轴承工作表面载荷分布不均匀产生局部峰值压力;润滑油脉冲过度压力波动,伴以高压力梯度,导致超过轴承的疲劳极限,造成合金疲劳剥落;润滑油品质不良(增压站润滑油系某炼厂产品,现场油品分析报告显示,润滑油中含有水分),润滑性能降低,局部润滑部位温升会加大,急剧降低合金的摩擦性能,极大地加速瓦片失效,缩短瓦片使用寿命,并且,其它几台压缩机也有类似现象发生。
          由此,可得出结论,增压站压缩机负荷正常,润滑油品质不稳定,造成瓦片润滑性能降低,温升加剧,是造成瓦片加速失效的主要原因。
          4 故障处理
          (1)更换磨损的轴承;
          (2)曲轴箱更换机油;
          (3)要求及时更换油品并定期做好油品分析。
          5 结语
          更换轴瓦与润滑油品后,至今机组运行良好。为了减少故障发生,建议用户严格监测机组运行参数的变化,定期检查油品,跟踪油品质量,同时需要补充完善保养内容,确;槌て、稳定运行。
          来源:《压缩机技术》

          上海嘉庆轴承制造有限公司

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