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羅茨風機氮氣循環改造實驗

羅茨風機氮氣循環改造實驗

2018年6月3日羅茨風機吊至實驗現場,利用錦工風機現有基礎進行安裝。2018年7月2日對電機進行了單試,經測量電機最大振動值達到12.4mm/s,經檢查發現電機地腳螺栓東北角墊鐵處有0.2mm間隙。對墊片進行調整、墊實,聯軸器對中連接后,于2018年7月3日進行現場第一次機組整體試車,試車時間為12:00~18:30,共計6.5h,羅茨鼓風機振動趨勢從高到低,再從低到高,羅茨鼓風機最大振動值為5.7mm/s,軸承溫度最大值為45℃,電機振動值一直偏高,最大值為7.6mm/s。

經分析及檢查,確認振動原因如下:
(1)風機振動主要受電機振動的影響。
(2)電機地腳螺栓墊片不合格。
(3)電機地腳螺栓有兩處虛腳,用塞尺檢查,間隙分別為0.10mm、0.15mm。羅茨鼓風機與電機安裝在一個共用的鋼制底座上,鋼制底座變形導致地腳螺栓虛腳。
(4)電機軸承存在問題。 7月中旬將電機送往電機維修廠進行測試,電機單獨運行,電機最大振動值為5.3mm/s,不合格。經維修電機,更換軸承,其振動值下降至1.2mm/s,合格。 8月1日將電機拉回現場安裝,電機單試振動最大1.2mm/s,合格。
(5)聯軸器對中度不好。 經復查聯軸器同軸度,其水平方向對中度為0.23 mm,垂直平方向為0.13mm,而廠商要求≤0.05mm。

上述問題處理后于2018年8月2日對羅茨鼓風機 http://www.hoysalatourism.com/ 再次進行帶負荷試車,試車時間為13:00~15:00,共計2h,風機最大振動值為3.1mm/s,電機最大振動 值為2.2mm/s,進口側軸承最高溫度為40℃,出口側軸承最高溫度為28℃,進出口壓差最大值為0.9MPa,進出口介質溫升最大值為18℃,羅茨鼓風機機械性能指標滿足生產要求。

2018年9月18日因天然氣短缺,裝置按計劃提前進行冬季停工。在停車過程中,氮氣羅茨鼓風機用于大氮循環烘爐、大氮循環降溫及小氮循環降溫等過程,共計87h,除軸封存在泄漏以外,其他指標均滿足生產要求。 通過運行測試得知,電機最大振動值為2.6mm/s,羅茨鼓風機進氣側最大振動值為2.5mm/s,出氣側振動最大值為2.9mm/s,后軸承最高溫度為41℃,前側軸承最高溫度為36℃,羅茨鼓風機進出口介質最大溫升為21℃,進出口壓差最大值為0.07MPa,除羅茨鼓風機兩端軸封存在一定泄漏以外,其余指標均滿足生產要求。

羅茨鼓風機兩端軸封為迷宮式密封,在機組停車狀態,軸封兩側存在較大泄漏,當機組運行時泄漏量減小,為降低介質泄漏對環境及安全造成的影響,首先將原封閉式隔音棚改為敞開式隔音棚,其次在開機準備階段,當羅茨鼓風機氮氣充壓壓力達到0.05~0.070MPa時,停止充壓,進行啟機,在運行過程中再對系統充壓,以提高羅茨鼓風機入口壓力。經測算在運行中兩側軸封泄漏量共計約200m3/h,該泄漏量在可接受的范圍。為減小軸封泄漏量,對羅茨鼓風機迷宮密封梳齒尺寸可進一步進行優化設計。

通過運行考核證明:改型羅茨鼓風機設備故障率低,軸封不易損壞、壽命長,機組可靠性高,從而保證了設備長周期運行,羅茨鼓風機改型獲得成功。

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