Ремонт центробежных компрессоров

При текущем ремонте агрегата проводят следующие работы: устранение дефектов, записанных в журналах сменного персонала; ревизию и замену быстроизнашивающихся деталей и узлов, регулировку зазоров и натягов; замер вибрации до остановки на ремонт и после ремонта; наружный осмотр коммуникаций и др.

При среднем ремонте выполняют следующие работы: все работы текущего ремонта; визуальный осмотр фундаментов; вскрытие центробежного компрессора; проверку корпуса на наличие трещин, коррозии и эрозии; ревизию ротора с проверкой рабочих колес; замер шеек вала на конусность и эллипсность; проверку биения ротора по индикатору; ревизию уплотнений, соединительной муфты, редуктора; проверку центровки компрессора; ревизию главного и пускового маслонасосов; проверку фланцевых соединений газового тракта на плотность; ревизию маслоохладителей и др.

При капитальном ремонте выполняют все работы текущего и среднего ремонтов и, кроме того, контроль затяжки фундаментных болтов и замер деформации рамы при подтяжке; осмотр фундамента и проверку его осадки; пневматические испытания корпуса; промывку и проверку на герметичность маслосистемы; гидравлические испытания промежуточных и концевых холодильников и др.

При капитальном ремонте компрессор полностью разбирают и выполняют работы текущего и среднего ремонтов.

Перед вскрытием корпуса отсоединяют все трубопроводы, мешающие снять крышку, предварительно заглушив их. Крышку поднимают с помощью специальной траверсы с тельреперами, позволяющими контролировать подъем в горизонтальном положении по направляющим шпилькам, смазанным маслом. Крышку отжимают специальными болтами и поднимают прерывистым движением крана. Поднимая крышку, следят, чтобы не было заедания в проточной части корпуса. При ремонте корпус очищают от загрязнений и ржавчины и выявляют наличие трещин. Выявляют деформацию рамы, определяя с помощью уровня по двум взаимно перпендикулярным направлениям. Допустимое отклонение от горизонтальности или деформации рамы приведены в табл.6.14.

Демонтировав крышки подшипников, следует при помощи свинцового оттиска проверить величину пятна между вкладышем и крышками, а также верхние масляные зазоры. Боковые масляные зазоры определяют щупом. При помощи индикатора проверяют осевой разбег ротора в упорном подшипнике. Все данные заносят в формуляр (рис.6.9).

Сняв крышку редуктора, с помощью свинцового оттиска проверяют параллельность осей валов шестерни и колеса, величину натягов и зазоров в подшипниках, зазор между вершиной и основанием находящихся в зацеплении зубьев редуктора. Осевой разбег колеса проверяют с помощью индикатора.

Таблица 6.14.

Контроль работоспособности корпуса, рамы и фундаментных болтов центробежного компрессора

Контролируемый параметр	Признаки неработо- способности	Рекомендации по восстановлению
Чистота и состояние поверхности   Состояние опор   Плотность разъема     Горизонтальность и деформация рамы   Степень затяжки фундаментных болтов	Коррозия, эрозия, трещины   Прилегание поверхности скольжения подвижной опоры с зазором более 0,05 мм   Зазор более 0,1 – 0,2 мм   Отклонение от горизонтальности или деформация более 0, 2 мм на 1 м длины   Ослабление затяжки	Очистить металлической щеткой, наждачным камнем. Трещины устранить с помощью эпоксидной смолы или заварить.   При износе направляющей шпонки ее заменить, шпоночную канавку зачистить или опилить.   Наряду с мастикой использовать асбестовый шнур диаметром 2 мм или шабрить поверхность разъема до зазоров не более 0,15 мм.   При превышении допуска следует выполнить переукладку рамы.   Подтянуть фундаментные болты.

Допустимые значения верхних зазоров в подшипниках приведены ниже: Таблица 6.

Допустимые значения верхних зазоров в подшипниках

Диаметр шейки вала, мм	50 - 100	110 - 130	140 - 160	180 - 200
Зазор между верхним вкла-дышем и шейкой, мм	0,10 – 0,12	0,13 – 0,15	0,17 – 0,19	0,22 – 0,24

Натяг между вкладышем и крышкой подшипника проверяется с помощью штихмусса и микрометра. Штихмуссом замеряют диаметр расточки под вкладыш, микрометром замеряют диаметр вкладыша по верхней и нижней опорной колодке (или по наружному диаметру вкладыша). В местах, недоступных и не удобных для замера, натяг между крышкой подшипника и верхним вкладышем проверяют по свинцовым оттискам. Для этого две свинцовые проволочки диаметром 1 – 2 мм, длиной 30 – 40 мм укладывают по концам верхнего вкладыша поперек оси компрессора. На разъем корпуса подшипника укладывают четыре такие же проволочки по две с каждой стороны.

Толщину свинцовых проволочек подбирают такой, чтобы при замере натяга свинец выжимался не более чем на 0,2 – 0,3 мм.

В подшипниках, верхние вкладыши которых имеют подушку, свинцовые проволочки укладывают непосредственно на нее. Признаки неработоспособности подшипников приведены в табл.6.15.

Таблица 6.15

Контроль работоспособности подшипников

Контролируемый параметр	Признаки неработоспособности	Рекомендации по восстановлению
Проверка состояния баббитового слоя     Проверка плотности прилегания вкладышей к своим постелям по краске   Проверка размеров верхнего и бокового зазоров подшипников   Проверка величины натяга между крышкой подшипника и верхним вкладышем   Проверка величины разбега (или осевого зазора) ротора Проверка качества приработки рабочих колодок упорного подшипника	Местные поверхностные дефекты более 10% общей площади; утонение толщины баббитового слоя более 50% от первоначальной. Пятна краски располагаются неравномерно и занимают площадь менее 75% Верхний зазор более 0,002Д, а боковой - более 0,7 – 0,9 D от принятого верхнего зазора. Натяг менее 0,03 – 0,06 мм. Большее значение относится к большим диаметрам вкладыша.   Менее 0,2 мм или более 0,45 мм   Различие в толщине колодок упорного подшипника более 0,02 мм; неперпендикулярность вкладыша относительно упорного диска превышает 0,02 мм.	Поверхностные дефекты до 10% общей площади устранить наплавкой баббита     Пришабрить поверхности прилегания     Перезалить вкладыши или заменить на новые     Положить фольгу или припилить вкладыш   Изменить толщину колодок или заменить упорный подшипник Разницу в площади прилегания в 40 – 50% устранить пришабровкой наиболее нагруженных колодок по плите.

Определяя натяг, одновременно проверяют контакт поверхности верхней установочной колодки вкладыша с крышкой. Должно обеспечиваться равномерное касание по всей поверхности колодки – на площади не менее 70%.

Контакт проверяют следующим образом: на поверхность колодки вкладыша наносят краску, крышку устанавливают на место и затягивают разъем. Отпечатки краски показывают место контакта вкладыша с крышкой. Подгонку поверхности выполняют напильником и шабрением.

При ремонте ротора иногда необходимо снять, а затем насадить на вал с некоторым натягом рабочие колеса, упорные диски и полумуфты. Эти детали снимают с помощью стяжных приспособлений после нагревания до 200 – 300^оС. Во избежание разогрева вала детали нагревают быстро, от периферии к центру, равномерно по всей окружности; открытые участки вала, расположенные рядом с деталью, прикрывают асбестом; температуру контролируют. Посадку деталей ротора на вал производят после нагревания их до 200 – 250^оС. Нагревание считается достаточным, если соответствующий штихмасс (больше диаметра посадочных мест) проходит в расточку детали.

При изготовлении новых деталей ротора или их ремонта величину посадочного натяга устанавливают в соответствии с указаниями завода-изготовителя или по следующим рекомендациям:

Детали ротора	Величина натяга в зависимости от диаметра вала D
Рабочие колеса легко нагруженные ……………… нагружено работающие ………….. особо нагруженные ……………… Упорные диски ……………………………. Полумуфты ………………………………..	……….…………(0,0008 – 0,001) D ………………….(0,0010 – 0,0012) D ……….…………(0,0014 – 0,0016) D ……….…………(0,0006 – 0,0008) D ……….…………(0,0003 – 0,0006) D

Посаженные на вал колеса проверяют на осевое биение по ободу диска. Данные заносят в формуляр (рис.6.10). Величина осевого биения не должна превышать паспортных данных машины.

Плотность посадки рабочих колес и упорного диска на ротор проверяют по звуку путем обстукивания медным молотком массой 0,2 – 0,3 кг. Признаки неработоспособности ротора приведены в табл.6.16.

Обнаруженные риски и шероховатость на шейках вала ротора зачищают с помощью мелкозернистого наждачного полотна, подкладываемого под брезентовую ленту, а затем полируют тонкой пастой ГОИ. Чистота поверхности шеек ротора должна соответствовать указаниям чертежа, а при отсутствии его должна быть не хуже 0,32. Риски и шероховатости на рабочей плоскости упорного диска удаляют шлифованием пастой ГОИ.

При шлифовании пастой ГОИ применяют чугунные притиры. На рабочую поверхность притира наносят тонкий слой грубой пасты ГОИ, прижимают к шлифуемой поверхности диска и поворачивают на угол 30 – 40^о в ту и другую сторону, одновременно поворачивая ротор через равные промежутки времени. Шлифование начинают грубой пастой, затем переходят к средней и тонкой. После шлифования рабочей поверхности ее проверяют на биение и на правильность геометрии. Чистота поверхности упорного диска должна быть не хуже 0,32.

Таблица 6.16.

Контроль работоспособности роторов

Контролируемый параметр	Признаки неработоспособности	Рекомендации по восстановлению
Состояние шеек     Биение упорного диска и геометрии его плоскости   Биение ротора     Динамическая балансировка ротора   Плотность посадки рабочих колес на роторе	Отклонение формы шеек (овальность, конусность) более 0,015 для шеек диаметром до 100 мм и 0,020 для шеек диаметром более 100 мм   Осевое биение более 0,01 – 0,02 мм, меньшее значение относится к насадным дискам. Отклонение от плоскости поверхности упорного диска более 0,01 – 0,02 мм на 100 радиуса диска.   Биение ротора более 0,03 – 0,06 мм   Дисбаланс более 25 г∙см     Натяг менее 0,01 – 0,03 мм	Царапины и забоины зачистить, проточка, шлифовка шеек до 38% от первоначальной величины.   Шлифовать и шабрить поверхность упорного диска пастой ГОИ с помощью чугунного притира.     Шлифовать шейки ротора.     Устранить дисбаланс снятием металла   Заменить рабочие колеса

Проверку рабочей поверхности упорного диска на биение производят обычно двумя индикаторами, закрепленными на плоскости разъема корпуса подшипника около диска с двух сторон. Диск делят на восемь равных частей, измерительные лапки индикаторов устанавливают на проверяемой плоскости на расстоянии 10 – 15 мм от обода диска. Медленно поворачивая ротор, записывают показания индикаторов в таблицу одновременно с двух точек, расположенных на одном диаметре. Величина биения равна половине алгебраической разности показаний индикаторов.

Проверку на биение осуществляют не менее двух раз, причем при каждой последующей проверке планки индикаторов смещают на 5 – 10 мм к центру диска. При такой проверке возможное осевое смещение ротора не влияет на результаты.

Геометрию рабочей поверхности упорного диска проверяют, накладывая на нее контрольную линейку и замеряя щупом зазор между линейкой и проверяемой поверхностью.

Если отклонения от нормы биения диска и его геометрии незначительны, исправить поверхность можно шабровкой и шлифованием, либо только шлифованием, т.е. пастой ГОИ с помощь. Чугунного притира. В этом случае шлифуют не всю поверхность диска, а те места, с которых необходимо снять металл, с последующей проверкой по плите. Для проверки ротора на биение его укладывают на опорные подшипники и для устранения осевого смещения собирают упорный подшипник. Проверку производят индикатором, устанавливаемым на плоскости горизонтального разъема корпуса или подшипников, в зависимости от места замера. Замеры производят по сечениям вала, находящимися на расстоянии 300 – 500 мм. сечения выбирают у шеек вала, концевых уплотнений, меду рабочими колесами, по окружности полумуфт и упорного диска.

Для определения характера прогиба по окружности каждого сечения производят 4 – 6 замеров. Для этого окружность вала делят на 4 – 6 участков, либо на число участков, кратное числу отверстий для болтов в полумуфте. Эти отверстия маркируют, что позволяет сравнивать результаты, получаемые при последующих проверках.

После ремонта с проточкой или шлифовкой величина биения шеек вала, полумуфт и упорного диска не должна превышать следующих значений:

Детали ротора	Предельная величина биения, мм
Шейка вала ………………………………… Втулки уплотнений……………………….. Полумуфты по окружности ……………………………. по торцу …………………………………… Упорный диск по окружности и по торцу.	………… 0,02 …………… 0,05   …………….. 0,03 – 0,05 ……………...0,02 ………………0,02

Перед ревизией лабиринтных уплотнений их следует очистить, снятые лабиринты выправить и заострить, сработанные и накрошенные уплотнения заменить новыми.

Замер зазоров в лабиринтных уплотнениях производится с помощью набора длинных ленточных щупов. Замеры в горизонтальной плоскости выполняются с обеих сторон уплотнения, а при измерении зазора в нижней части уплотнения пластины щупа следует опускать на половину нижней полуокружности.

Проверка зазоров в уплотнениях может быть выполнена также с помощью свинцовой проволоки, укладываемой на уплотнения в нижней части корпуса или на уплотнение ротора перед закрытием крышки корпуса компрессора. После подъема крышки замеряют свинцовые оттиски и определяют зазоры. Зазоры в межколесных уплотнениях должны быть в пределах 0,20 – 0,55 мм. Данные заносят в формуляр (рис.6.11).После установки ротора в корпус компрессора проверяют взаимное положение каналов рабочих колес и диффузоров. Отклонения не должны превышать паспортных данных машины.

При сборке компрессора обычно разъем уплотняют с помощью мастики, которую накладывают ровным слоем толщиной около 1 мм на чистый фланец нижней половины корпуса. Чтобы мастика не выдавливалась внутрь корпуса, ее снимают по внутреннему периметру на ширину 5 – 6 мм.

Крышку с хорошо притертым фланцем медленно опускают с помощью траверсы с тальрепами по смазанным направляющим шпилькам, постоянно контролируя ее горизонтальное положение. Когда расстояние между поверхностями разъема составит 4 – 5 мм, устанавливают контрольные штифты, которые после окончательного опускания крышки забивают свинцовым или медным молотком. После того как крышка встала на место, ротор проворачивают, проверяя на слух, не задевает ли он крышку, после чего выполняют легкую затяжку болтов. Окончательную затяжку проводят до того как мастика (в зависимости от ее типа) окончательно затвердеет. Затем вторично проверяют, не задевают ли детали проточной части за корпус. Чтобы уплотнить горизонтальный разъем, применяют мастики, тип которых выбирают в зависимости от температуры, давления, рабочей среды и т.д. Широкое распространение получила мастика, приготовленная следующим образом: 50% свинцовых белил и 50% свинцового сурика затирают на натуральной олифе до состояния сметанообразной массы, которая затем фильтруется через три слоя марли. Для специальных компрессоров применяют иные средства и способы уплотнения; например, разъемы кислородных компрессоров уплотняют с помощью «герметика». Разъемы некоторых компрессоров, работающих на агрессивных средах, уплотняют лентой из фторопласта – 4.

В любой конструкции компрессора предусматривают возможность свободной (относительно корпуса) термический деформации диафрагм. Поэтому, устанавливая их в корпус, оставляют необходимые осевые и радиальные зазоры между расточками корпуса и ободом агрегата.

Перед установкой диафрагмы осматривают и, если необходимо, зачищают пазы корпуса и крышки, а также обода диафрагм, чтобы обеспечить необходимые температурные зазоры, а также следят, чтобы совпадали разъемы диафрагм и корпуса. При несовпадении разъемов следует убедиться, что выступ одной половины диафрагм (относительно плоскости разъема корпуса) соответствует такому же заглублению другой его половины. После установки новых диафрагм в корпусе выявляют, нет ли смещения верхней половины диафрагмы относительно нижней, а также проверяют центровку диафрагм относительно ротора.

Дата добавления: 2015-07-10