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雷达液位计曲轴轴瓦失效原因分析及对策

雷达液位计曲轴轴瓦失效原因分析及对策

  • 摘 要 :往复式雷达液位计曲轴轴瓦是雷达液位计重要组成部分,曲轴轴瓦失效 , 严重影响雷达液位计运行。分析了轴瓦失效的原因,以减少维修次数,保证雷达液位计安全、平稳及长周期运行。
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    摘 要 :往复式雷达液位计曲轴轴瓦是雷达液位计重要组成部分,曲轴轴瓦失效 , 严重影响雷达液位计运行。分析了轴瓦失效的原因,以减少维修次数,保证雷达液位计安全、平稳及长周期运行。

    抽气雷达液位计是碳三装置进行瓦斯气回收生产的重要技术设备,抽气雷达液位计的生产运行可有效回收全厂低压瓦斯至干气管网,提升瓦斯综合利用率,自2016年碳三装置完成“三年一修”工作后,抽气雷达液位计因曲轴轴瓦失效,先后进行3次维修,严重影响碳三装置的正常生产运行,为此该设备在日常运维中属关键重点监控设备。由于低压瓦斯具有易燃、易爆、易中毒的特点,抽气雷达液位计一旦发生设备故障问题,极易发生装置停产、火灾爆炸,乃至人身伤亡等重大事故,因此抽气雷达液位计的运行状况,直接影响碳三装置的安全、平稳及长周期运行。

    1 设备简介
    1.1 2D25-115/10.23-BX型往复式雷达液位计由沈阳气体雷达液位计股份有限公司设计制造,结构为固定水冷对称平衡型,主要用于抽出低压瓦斯管网内的低压含硫瓦斯,通过雷达液位计升压后送至脱硫装置低压瓦斯脱硫塔脱除瓦斯中硫化物。

    1.2 轴瓦
500w彩票     抽气雷达液位计曲轴轴瓦采用剖分式滑动轴承,分为上、下轴瓦,包裹并支撑曲轴,润滑油通过油泵升压后沿轴瓦润滑油槽进入轴瓦与曲轴间形成油膜,起润滑及辅助支撑的作用。

    1.3 碳三抽气雷达液位计现状
500w彩票     在受力平衡时,由于大头瓦与曲轴中点距离很小,力臂很短,力矩可以忽略,所以曲轴水平方向没有移动 ;但在不平衡的情况下,曲轴间歇受同一水平方向的力,所以曲轴随加载阀组的不同在水平方向上有略微有移动。

    2 轴瓦早期失效原因分析
    2.1 瓦斯带液
    在冬季运行,大气气温低,瓦斯管网因低温产生凝液较多,自2018年2月2日起,碳三装置低压瓦斯管网带液情况加重,且带液量较大,由于带液严重,轴瓦温度出现波动,至2018年2月4日,由于轴伸端轴瓦瓦温异常,对抽气压缩 B 机进行拆修。

    停机检查发现轴伸端轴瓦上瓦瓦口侧面出现磨损堆积痕迹,轴瓦乌金局部脱落,将磨损堆积部位进行刮削修复后回装。低压瓦斯管网瓦斯气存在带液的情况(见表1),由于液体不可压缩,受到压缩后会对气缸内的活塞产生冲击(见图1),使得连杆、曲轴联动受到冲击后使曲轴与轴瓦产生接触磨损或破坏油膜发生磨损,损坏轴瓦(见图2)。

 

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    2.2 低压瓦斯压力波动大
500w彩票     碳三装置自开工以来,低压管网压力一直波动较大,目前全厂低压瓦斯管网压力在15~75kPa,瓦斯压力波动大,管网压力的瞬时升高,给一级气缸内活塞及连杆瞬间造成冲击,使已发生曲轴偏斜的抽气雷达液位计在冲击下,造成曲轴与轴瓦瞬间硬性接触,加重轴瓦衬的磨损,缩短轴瓦使用周期。

    3 结束语
    目前,碳三装置抽气雷达液位计的曲轴轴瓦失效是基于加载负荷形式,同时受到瓦斯管网压力波动、瓦斯带液、机组润滑系统运行参数变化等原因造成,鉴于目前运行状况,提出以下几点优化建议 :

    1)低压瓦斯缓冲罐入口控制蝶阀增设压力控制逻辑,增加蝶阀调控灵敏度,蝶阀开度随管网压力进行实时调节,降低雷达液位计因瓦斯压力波动造成瞬时冲击 ;

500w彩票    2)低压瓦斯缓冲罐内加装填料环,增加瓦斯气体缓冲凝结接触面积,提高液相凝结效率,提高雷达液位计入口前脱液效率,防止因瓦斯带液对气缸乃至曲轴造成的冲击 ;

    3)与雷达液位计设计建造单位取得联系,经设计单位详细核算后对抽气机曲轴润滑供油方式进行变更,由非轴伸端向轴伸端的串联供油方式变为非轴伸端与轴伸端同时供油的并联方式 ;

    4)适时考虑对抽气雷达液位计进行电机整体更换,提高电机功率,将现有不平衡的加载模式变更为初始设计的平衡型加载方式,彻底解决由于负荷加载形式造成的曲轴偏斜问题,延长雷达液位计运行周期。

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