進口羅茨風機零件修理技術
發布時間:2017-03-02 作者:海碩螺桿泵 來源:海碩螺桿泵 點擊:1011
一、前言
石化廠聚烯烴車間粉料輸送系統,使用進口羅茨風機(C310、C320、C850型),隨著使用年限增長,檢修期臨近。因進口備件價格高,進貨周期長,已威脅到化工生產的連續性。備件的國產化與修理技術,已成為保證風機正常運轉的重要途徑。
二、零部件的國產化
目前,對風機的氣封、機械密封、同步齒輪等零件進行了國產化,與進口備件相比,符合標準,但是風機的轉子與進口備件相比還存在差距。更換后使用周期比進口件短1/3,差距主要體現在熱處理工藝與機加工精度方面。在裝配工藝方面,缺乏*的工裝與檢測手段。因此要想全面實現國產化并達到標準,需要在機械加工、熱處理、裝配工藝方面提升。
三、零部件的修理技術
1.風機轉子部分
通常情況下,風機轉子是羅茨風機使用周期長的部件之一,正常運轉時間在30000~40000h。但是由于工況環境及其他原因,目前無法達到正常運轉時間。主要故障有:入口壓力過高;出口壓力低于規定值;風機機體過熱;風機機體振動及風量不足。這其中轉子的形狀與位置公差超差,是這些故障的主要原因。
轉子的幾何形狀偏差會產生不平衡力偶矩,從而造成振動、機體過熱;轉子位置偏差會造成風機各部位間隙過大,使得風機性能下降,主要表現是風量不足。
(1)轉轂。轉轂的修理分兩種情況,對于磨損不太嚴重的轉轂,通常采用涂漆或涂鋁粉、硫酸鋇、環氧樹脂等配成的涂料(注意:所用涂料要考慮是否與介質發生化學反應及是否會污染系統物料)。根據需要恢復的尺寸確定涂層厚度,涂后先烘干,再進行位置與形狀公差檢測。由于進口風機普遍轉速較高,因此還要進行動、靜平衡檢測。當轉子磨損較嚴重,不能采用上述方法修理時,可在轉子上采用鑲金屬條的方法。在轉轂上鑲與轉子同長的鋼條(一般選用45#鋼,圖1)。除照燕尾槽形狀鑲入外,為防止軸向移動,采用M8mm×20mm的平頭螺釘固定。注意:螺釘頭上要涂金屬粘結劑,并將鋼條上的毛刺修掉,還要將螺釘鉚死。
(2)轉子軸。國內的風機轉子軸通常采用整體制造,國外采用的是兩端冷鑲技術,這給修理工作帶來相應難度。通過對C310、C320、C850的成功檢修,現已摸索出了一套成熟方法。
對軸承部位、軸封安裝部位,磨損較輕,則采用金屬刷涂技術及金屬表面修補技術。這一技術已非常成熟。對于磨損較嚴重的轉子軸,可采用堆焊,堆焊前對焊接件進行預熱,溫度控制在80~120℃。每堆焊一層進行相對程度的手工鍛打,這樣可保證焊材與母材的晶粒不會因局部過熱而過大,從而保證修理件的機械強度。
經過機加工后,要進行正火與回火處理,以消除加工應力。對于小型風機(功率<30kW),還可以采用鑲套的方法,這一方法通常用于軸磨損量>1~1.5rnm的轉子軸。具體方法為:將磨損的軸頸再車掉2~3mm。按加工后的軸徑加工套,套與軸選擇過盈配合,過盈量在0.02~0.04mm。軸與軸套的端部結合處,采用120°V形坡口焊接。這一方法在C310、C320、C850風機的修理中采用,并已運行兩年多了。
對于斷軸的轉子,采用加工通軸的方法修理,具體方法為:將舊軸從轉子上切下,通軸加工完成后,與加工好內孔的轉轂進行熱鑲之后,再對軸進一步加工,機加工完成后再進行熱處理。
(3)同步齒輪。風機轉子間的相對位置由齒輪調整而定,同時也決定著風機的打氣量。目前進口風機全部采用直齒輪。采用直齒輪的好處是不會因兩轉子熱膨脹而使得齒輪間隙過小。進口風機齒輪的固定,采用錐形套鎖緊,減少了齒輪的鉸配工作,但是一旦磨損會造成轉子相撞,軸變形等故障。對于齒輪齒部磨損,采用金屬刷鍍可以解決,對于齒輪內錐孔磨損,采用鑲錐套的方法較理想。
2.風機兩端墻板
羅茨風機的側板是風機較易磨損的部件,一旦發生磨損兩側間隙過大會使風機打氣量下降,產生內部渦流及排氣溫度上升,造成功率損失。
常見的側板修理方法是涂裝,這一方法掌握起來較容易,成本也低。但是,對于系統環境要求高的場合不宜采用,而采用機械加工,具體方法是:先將墻板在平面磨床上磨削,直到將磨損痕跡全部磨除,并保證表面平面度≤0.03mm,表面粗糙度Ra0.8,平面與兩軸線的垂直度≤0.05mm。同時,在機封和軸承安裝部位加入相同厚度的墊片,以保證正確的安裝位置。這一方法非常煩瑣,但精度較高。
四、修理效果
上述進口羅茨風機主要零部件修理技術,在設備檢修中運用了多次。風機檢修后,都能滿足生產工藝要求,同時節省維修費。