【壓縮機(jī)網(wǎng)】摘要:往復(fù)式壓縮機(jī)氣閥是壓縮機(jī)部件中最重要也是最容易損壞的部件之一,往復(fù)式壓縮機(jī)運(yùn)行的可靠性和經(jīng)濟(jì)性,很大程度上取決于氣閥的完善性。氣閥是易損件,其使用壽命短直接影響壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)率,質(zhì)量差的氣閥因氣閥泄漏引起的能量損失,可大到占?jí)嚎s機(jī)軸功率的20%以上。某煉廠加氫裝置2021年停工大檢修時(shí),在氣閥拆檢過(guò)程中,顯示出的故障錯(cuò)綜復(fù)雜。如何避免故障,提高氣閥的使用壽命,是設(shè)備管理人員及維護(hù)人員工作的重中之重。
文/洛陽(yáng)石化三隆公司動(dòng)設(shè)備 孫應(yīng)輝
一、引言
往復(fù)式壓縮機(jī)氣閥的作用是控制氣缸中氣體的吸入和排出。壓縮機(jī)上的氣閥都是自動(dòng)氣閥,即氣閥的啟閉不是用專(zhuān)門(mén)的控制機(jī)構(gòu)而是靠氣閥兩側(cè)的壓力差來(lái)自動(dòng)實(shí)現(xiàn)及時(shí)啟閉的。氣閥是重要的易損件之一,它直接關(guān)系到壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的周期。
對(duì)壓縮機(jī)氣閥的主要要求是:
(1)氣閥開(kāi)閉及時(shí),關(guān)閉時(shí)嚴(yán)密不漏氣;
(2)氣流通過(guò)氣閥時(shí),阻力損失小;
(3)氣閥使用壽命長(zhǎng);
(4)氣閥形成的余隙容積小;
(5)噪音小。
目前,氣閥的結(jié)構(gòu)型式很多,最常使用的為環(huán)狀閥。一般由四部分組成 :
(1)閥座 它具有能被閥片覆蓋的氣體通道,是與閥片一起閉鎖進(jìn)氣(或排氣)通道,并承受氣缸內(nèi)外壓力差的零件;
(2)啟閉元件 它是交替地開(kāi)啟與關(guān)閉閥座通道的零件,通常制成片狀者稱(chēng)閥片;
(3)彈簧 是關(guān)閉時(shí)推動(dòng)閥片落向閥座的元件,并在開(kāi)啟時(shí)抑制閥片撞擊升程限制器;
(4)升程限制器 是限制閥片的升程,并往往作為彈簧承座的零件。
閥座與升程限制器上都有環(huán)形通道供氣體通過(guò),閥片與閥座上的密封口貼合形成密封,并靠閥片的啟閉來(lái)控制氣體的吸入與排出,為保證閥片啟閉時(shí)不偏斜,在升程限制器上加工成幾個(gè)同心圈的凸臺(tái),對(duì)閥片起導(dǎo)向作用。閥片的升起高度(即升程h)由導(dǎo)向凸臺(tái)的高度來(lái)控制,升程限制器上裝有彈簧,當(dāng)閥片處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí),把閥片壓緊在閥座上,當(dāng)閥片開(kāi)啟時(shí)起緩沖作用,閥座與升程限制器用螺栓擰緊,并需加防松措施。吸排氣閥工作時(shí),氣閥是在閥片兩邊的壓力差作用下啟閉的,完成吸排氣過(guò)程。如在吸氣過(guò)程中,當(dāng)氣缸內(nèi)的壓力低于吸入管道中的壓力時(shí),當(dāng)兩者所造成的壓力差ΔP足以克服彈簧壓緊力Ps與閥片及部分彈簧的運(yùn)動(dòng)質(zhì)量慣性力Pm之和時(shí),閥片被頂開(kāi),氣體開(kāi)始吸入,隨后閥片繼續(xù)開(kāi)啟并貼到升程限制器上,氣體繼續(xù)進(jìn)入氣缸,直至活塞到達(dá)止點(diǎn)附近時(shí),活塞速度劇下降,氣體的速度也隨之降低,于是作用在閥片上的氣流動(dòng)壓力也變小。當(dāng)彈簧力大于氣體推力及閥片彈簧的慣性力時(shí),彈簧隨即把閥片頂回,閥片開(kāi)始關(guān)閉并最終重新落在閥座上,吸氣閥閥片關(guān)閉而完成吸氣過(guò)程,排氣亦然。
網(wǎng)狀閥結(jié)構(gòu)基本上和環(huán)狀閥相同,但各環(huán)閥片以筋條聯(lián)成一體,略呈網(wǎng)狀故稱(chēng)網(wǎng)狀閥,如圖4。這種閥片本身具有彈性,在閥片從中心數(shù)起的第二圈上,將徑向筋條銑出一個(gè)斜切口,同時(shí)在很長(zhǎng)一段弧內(nèi)銑薄使之具有彈性。這樣當(dāng)閥片中心圈被夾緊,而外緣四圈做為閥片時(shí),不需要導(dǎo)向塊便能上下運(yùn)動(dòng)。網(wǎng)狀閥片各環(huán)起落一致,且沒(méi)有摩擦,對(duì)氣缸無(wú)油潤(rùn)滑壓縮機(jī)特別適用。
有時(shí)也采用中心導(dǎo)向的網(wǎng)狀閥結(jié)構(gòu),其閥片沒(méi)有固定部分和彈性部分,這種網(wǎng)狀閥避免了彈性部分易于斷裂的可能性,又?jǐn)U大了通道數(shù)目。如果中心導(dǎo)向塊采用自潤(rùn)滑材料,同樣適用于氣缸無(wú)油潤(rùn)滑壓縮機(jī)。
網(wǎng)狀閥中既可采用圓柱形彈簧,又可用片形彈簧,并采用緩沖片以緩和閥片對(duì)升程限制器的沖擊。相比于環(huán)狀閥,其結(jié)構(gòu)復(fù)雜,制造加工難度大,技術(shù)要求高,應(yīng)力集中處多,運(yùn)行中易于損壞,應(yīng)用較少。但隨著近幾年的技術(shù)進(jìn)步,如采用PEEK材質(zhì)等,網(wǎng)狀閥的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。
二、氣閥故障概述與分析
某煉廠柴油加氫裝置在2021年大檢修時(shí),對(duì)12臺(tái)往復(fù)式壓縮機(jī)氣閥拆檢,發(fā)現(xiàn)多種故障損壞現(xiàn)象,統(tǒng)計(jì)如下:
1.閥片斷裂
如圖5所示,閥片局部斷裂,斷裂部位正是彈簧支撐部位,彈簧與閥片產(chǎn)生壓痕,造成閥片應(yīng)力集中,在閥片不停的開(kāi)啟閉合中折斷。而產(chǎn)生斷裂的閥片大多數(shù)顏色已經(jīng)變色,明顯受過(guò)溫度變化,變色發(fā)藍(lán)。分析為過(guò)熱變軟,導(dǎo)致彈簧壓痕產(chǎn)生,最終導(dǎo)致斷裂,斷裂口就在彈簧直徑的切線部位。
2.閥片彈簧斷裂
常用彈簧材料一般有三類(lèi):
①碳素彈簧鋼絲,材料來(lái)源廣,鋼絲表面質(zhì)量及耐疲勞強(qiáng)度性能也不低于合金鋼絲。缺點(diǎn)是使用溫度較低,因?yàn)閺椈衫渚砗蟛辉龠M(jìn)行熱處理,當(dāng)氣閥溫度環(huán)境較高時(shí),彈簧自由高度容易變低,故其使用溫度不高于120°。
②合金鋼絲,主要有50CrVA、60Si2Mn、60Si2、65Mn等材質(zhì)的鋼絲。合金彈簧鋼絲繞制的彈簧使用溫度較高(250-400°),此外,50CrVA的鋼絲還具有對(duì)缺口敏感性小的優(yōu)點(diǎn),故適用于長(zhǎng)周期運(yùn)行的壓縮機(jī)氣閥。
③不銹鋼及有色金屬等耐腐蝕性材料,如4Cr13、1Cr18Ni9Ti、Cr18Ni12Ti、3-1硅錳青銅、4-3錫鋅青銅等材料,主要用來(lái)制造二氧化碳?jí)嚎s機(jī)、氧氣壓縮機(jī)的彈簧材料。
這次檢修發(fā)現(xiàn)有碳素彈簧鋼絲的斷裂,也有合金鋼絲中不銹鋼彈簧的斷裂。碳素彈簧鋼絲的斷裂口大多是腐蝕變細(xì),加上氣閥超溫運(yùn)行,一些氣缸在運(yùn)行時(shí)發(fā)現(xiàn)氣閥處溫度已達(dá)到125°,明顯超出允許溫度值。不銹鋼彈簧斷裂的主要原因,用卡尺測(cè)量,一組閥里所布置的彈簧明顯有高度差,說(shuō)明在彈簧更換時(shí)沒(méi)有將一致高度的彈簧裝入同一個(gè)氣閥里,造成個(gè)別彈簧受力不均,導(dǎo)致個(gè)別彈簧受力過(guò)大導(dǎo)致斷裂。另外,一些彈簧帶有錐度,安裝時(shí)忽略大小頭,導(dǎo)致閥片支撐不穩(wěn),也使個(gè)別彈簧受力過(guò)大導(dǎo)致斷裂。
3.氣閥流道進(jìn)入雜質(zhì)
本次檢修遇到壓縮機(jī)管道入口濾網(wǎng)破損,進(jìn)入壓縮機(jī)氣缸,進(jìn)入氣閥流道,卡在氣閥密封面上,如圖7所示。也有管道在焊接施工時(shí)產(chǎn)生的焊瘤球狀物,鑲嵌在閥片上,最終都導(dǎo)致氣閥密封失效。系統(tǒng)部件過(guò)濾器失效
4.氣閥閥窩里積聚大量顆粒狀活塞環(huán)及支撐環(huán)磨損的顆粒,如圖8所示。
5. 閥座材料可以根據(jù)承受的壓力差來(lái)選用,具體見(jiàn)下表:
為提高耐磨性,閥座密封表面要求進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理或表面硬化處理,比如對(duì)密封面進(jìn)行高頻淬火處理,其硬度達(dá)HRC35~40。為了提高耐磨性,在一些特殊結(jié)構(gòu)中(條狀潤(rùn))還必須對(duì)限制閥片運(yùn)動(dòng)方向的凸臺(tái),同樣進(jìn)行高頻表面淬火或?qū)σ恍┆?dú)立的零件(限位銷(xiāo)釘,襯圈)用表面滲氮的辦法使其硬度不低于HRC60。
對(duì)于在具有腐蝕性的氣體下工作的氣閥,其閥座可采用不銹鋼或銅。
閥座的密封面應(yīng)研磨,表面粗糙度不大于Ra =0.4m。內(nèi)外邊緣要倒鈍,氣閥組裝后要進(jìn)行泄漏檢查。
直流片狀閥閥座,當(dāng)壓力差小于4MPa時(shí),用含硅9.3%~12%的鋁硅合金壓鑄而成。當(dāng)壓力>4MPa時(shí),采用40、45號(hào)鋼通過(guò)機(jī)械加工制造。
閥片的材料及技術(shù)要求:閥片在工作時(shí)承受交變沖擊和交變彎曲載荷,為了保證閥片具有足夠的強(qiáng)度和較長(zhǎng)的使用壽命,阿片材料應(yīng)具有強(qiáng)度高、性好、耐磨、耐腐蝕等特性。
對(duì)于空氣、氮?dú)錃狻?a href="http://www.bxrope.com" target="_blank" class="keylink">石油氣等沒(méi)有腐蝕性介質(zhì)的壓縮機(jī),環(huán)狀閥、網(wǎng)狀閥、碟狀閩的閥片道常采用30CrMnSIA,對(duì)于有腐蝕性介質(zhì)的壓縮機(jī)以及氧壓機(jī),上述氣閥的閥片采用的是1Cr18、2Cr13、3Cr13、1Cr18Ni9Ti等材料。此外還有采用30CrMoA、20CrNi4VA、37CrNi3A等材料的。
柴油加氫裝置高壓壓縮機(jī),由于氣閥兩側(cè)壓力差很大,故要求氣閥零件有很高的強(qiáng)度,其閥芯常用35CrMo、35CrM1uVA以及軸承鋼GCr15等材料制造。一定要精心倒圓以消除毛刺,防止過(guò)早損壞。閥片表面應(yīng)拋光。
6.油粘滯問(wèn)題
本機(jī)為四列二級(jí)壓縮機(jī),注油量為每分鐘35滴,每次拆檢打開(kāi),發(fā)現(xiàn)從閥窩漏油量大,閥片故障現(xiàn)象如圖9所示。閥片最外圈三處斷裂,閥片表面有積油,閥布滿(mǎn)積油座,閥蓋槽道及表面,潤(rùn)滑油過(guò)多造成液擊和油粘滯,導(dǎo)致閥片疲勞損壞。
7.氣閥更換閥片后組裝問(wèn)題
本次拆檢一臺(tái)氣閥尺寸較小的壓縮機(jī)氣閥,發(fā)現(xiàn)螺桿在閥座底部的防轉(zhuǎn)銷(xiāo)已被剪切,二級(jí)排氣閥110GD螺母發(fā)生局部斷裂。經(jīng)檢查,密封面表面光亮,外緣有輕微的磨損。另該閥閥座側(cè)面上銷(xiāo)脫落,銷(xiāo)口處變形厲害。原因分析:由于氣閥壓閥罩沒(méi)有壓緊,造成氣閥在工作時(shí)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)和竄動(dòng),使螺母防松部位強(qiáng)度不足而發(fā)生斷裂。
三、總結(jié)
通過(guò)本次大檢修,對(duì)拆檢的氣閥故障梳理,發(fā)現(xiàn)故障現(xiàn)象多樣,既有配件本身質(zhì)量問(wèn)題,也有壓縮機(jī)因冷卻水水質(zhì)差、換熱器效果不好,導(dǎo)致壓縮機(jī)氣閥部位超溫運(yùn)行,也有檢修維護(hù)人員野蠻施工造成閥螺栓上緊時(shí)扭矩過(guò)大導(dǎo)致氣閥失效的人為因素。作為設(shè)備管理人員,要求在配件驗(yàn)收、運(yùn)行參數(shù)調(diào)整、附屬系統(tǒng)定期調(diào)整都需要長(zhǎng)時(shí)間的仔細(xì)觀察。
【壓縮機(jī)網(wǎng)】摘要:往復(fù)式壓縮機(jī)氣閥是壓縮機(jī)部件中最重要也是最容易損壞的部件之一,往復(fù)式壓縮機(jī)運(yùn)行的可靠性和經(jīng)濟(jì)性,很大程度上取決于氣閥的完善性。氣閥是易損件,其使用壽命短直接影響壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)率,質(zhì)量差的氣閥因氣閥泄漏引起的能量損失,可大到占?jí)嚎s機(jī)軸功率的20%以上。某煉廠加氫裝置2021年停工大檢修時(shí),在氣閥拆檢過(guò)程中,顯示出的故障錯(cuò)綜復(fù)雜。如何避免故障,提高氣閥的使用壽命,是設(shè)備管理人員及維護(hù)人員工作的重中之重。
文/洛陽(yáng)石化三隆公司動(dòng)設(shè)備 孫應(yīng)輝
一、引言
往復(fù)式壓縮機(jī)氣閥的作用是控制氣缸中氣體的吸入和排出。壓縮機(jī)上的氣閥都是自動(dòng)氣閥,即氣閥的啟閉不是用專(zhuān)門(mén)的控制機(jī)構(gòu)而是靠氣閥兩側(cè)的壓力差來(lái)自動(dòng)實(shí)現(xiàn)及時(shí)啟閉的。氣閥是重要的易損件之一,它直接關(guān)系到壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的周期。
對(duì)壓縮機(jī)氣閥的主要要求是:
(1)氣閥開(kāi)閉及時(shí),關(guān)閉時(shí)嚴(yán)密不漏氣;
(2)氣流通過(guò)氣閥時(shí),阻力損失小;
(3)氣閥使用壽命長(zhǎng);
(4)氣閥形成的余隙容積小;
(5)噪音小。
目前,氣閥的結(jié)構(gòu)型式很多,最常使用的為環(huán)狀閥。一般由四部分組成 :
(1)閥座 它具有能被閥片覆蓋的氣體通道,是與閥片一起閉鎖進(jìn)氣(或排氣)通道,并承受氣缸內(nèi)外壓力差的零件;
(2)啟閉元件 它是交替地開(kāi)啟與關(guān)閉閥座通道的零件,通常制成片狀者稱(chēng)閥片;
(3)彈簧 是關(guān)閉時(shí)推動(dòng)閥片落向閥座的元件,并在開(kāi)啟時(shí)抑制閥片撞擊升程限制器;
(4)升程限制器 是限制閥片的升程,并往往作為彈簧承座的零件。
閥座與升程限制器上都有環(huán)形通道供氣體通過(guò),閥片與閥座上的密封口貼合形成密封,并靠閥片的啟閉來(lái)控制氣體的吸入與排出,為保證閥片啟閉時(shí)不偏斜,在升程限制器上加工成幾個(gè)同心圈的凸臺(tái),對(duì)閥片起導(dǎo)向作用。閥片的升起高度(即升程h)由導(dǎo)向凸臺(tái)的高度來(lái)控制,升程限制器上裝有彈簧,當(dāng)閥片處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí),把閥片壓緊在閥座上,當(dāng)閥片開(kāi)啟時(shí)起緩沖作用,閥座與升程限制器用螺栓擰緊,并需加防松措施。吸排氣閥工作時(shí),氣閥是在閥片兩邊的壓力差作用下啟閉的,完成吸排氣過(guò)程。如在吸氣過(guò)程中,當(dāng)氣缸內(nèi)的壓力低于吸入管道中的壓力時(shí),當(dāng)兩者所造成的壓力差ΔP足以克服彈簧壓緊力Ps與閥片及部分彈簧的運(yùn)動(dòng)質(zhì)量慣性力Pm之和時(shí),閥片被頂開(kāi),氣體開(kāi)始吸入,隨后閥片繼續(xù)開(kāi)啟并貼到升程限制器上,氣體繼續(xù)進(jìn)入氣缸,直至活塞到達(dá)止點(diǎn)附近時(shí),活塞速度劇下降,氣體的速度也隨之降低,于是作用在閥片上的氣流動(dòng)壓力也變小。當(dāng)彈簧力大于氣體推力及閥片彈簧的慣性力時(shí),彈簧隨即把閥片頂回,閥片開(kāi)始關(guān)閉并最終重新落在閥座上,吸氣閥閥片關(guān)閉而完成吸氣過(guò)程,排氣亦然。
網(wǎng)狀閥結(jié)構(gòu)基本上和環(huán)狀閥相同,但各環(huán)閥片以筋條聯(lián)成一體,略呈網(wǎng)狀故稱(chēng)網(wǎng)狀閥,如圖4。這種閥片本身具有彈性,在閥片從中心數(shù)起的第二圈上,將徑向筋條銑出一個(gè)斜切口,同時(shí)在很長(zhǎng)一段弧內(nèi)銑薄使之具有彈性。這樣當(dāng)閥片中心圈被夾緊,而外緣四圈做為閥片時(shí),不需要導(dǎo)向塊便能上下運(yùn)動(dòng)。網(wǎng)狀閥片各環(huán)起落一致,且沒(méi)有摩擦,對(duì)氣缸無(wú)油潤(rùn)滑壓縮機(jī)特別適用。
有時(shí)也采用中心導(dǎo)向的網(wǎng)狀閥結(jié)構(gòu),其閥片沒(méi)有固定部分和彈性部分,這種網(wǎng)狀閥避免了彈性部分易于斷裂的可能性,又?jǐn)U大了通道數(shù)目。如果中心導(dǎo)向塊采用自潤(rùn)滑材料,同樣適用于氣缸無(wú)油潤(rùn)滑壓縮機(jī)。
網(wǎng)狀閥中既可采用圓柱形彈簧,又可用片形彈簧,并采用緩沖片以緩和閥片對(duì)升程限制器的沖擊。相比于環(huán)狀閥,其結(jié)構(gòu)復(fù)雜,制造加工難度大,技術(shù)要求高,應(yīng)力集中處多,運(yùn)行中易于損壞,應(yīng)用較少。但隨著近幾年的技術(shù)進(jìn)步,如采用PEEK材質(zhì)等,網(wǎng)狀閥的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。
二、氣閥故障概述與分析
某煉廠柴油加氫裝置在2021年大檢修時(shí),對(duì)12臺(tái)往復(fù)式壓縮機(jī)氣閥拆檢,發(fā)現(xiàn)多種故障損壞現(xiàn)象,統(tǒng)計(jì)如下:
1.閥片斷裂
如圖5所示,閥片局部斷裂,斷裂部位正是彈簧支撐部位,彈簧與閥片產(chǎn)生壓痕,造成閥片應(yīng)力集中,在閥片不停的開(kāi)啟閉合中折斷。而產(chǎn)生斷裂的閥片大多數(shù)顏色已經(jīng)變色,明顯受過(guò)溫度變化,變色發(fā)藍(lán)。分析為過(guò)熱變軟,導(dǎo)致彈簧壓痕產(chǎn)生,最終導(dǎo)致斷裂,斷裂口就在彈簧直徑的切線部位。
2.閥片彈簧斷裂
常用彈簧材料一般有三類(lèi):
①碳素彈簧鋼絲,材料來(lái)源廣,鋼絲表面質(zhì)量及耐疲勞強(qiáng)度性能也不低于合金鋼絲。缺點(diǎn)是使用溫度較低,因?yàn)閺椈衫渚砗蟛辉龠M(jìn)行熱處理,當(dāng)氣閥溫度環(huán)境較高時(shí),彈簧自由高度容易變低,故其使用溫度不高于120°。
②合金鋼絲,主要有50CrVA、60Si2Mn、60Si2、65Mn等材質(zhì)的鋼絲。合金彈簧鋼絲繞制的彈簧使用溫度較高(250-400°),此外,50CrVA的鋼絲還具有對(duì)缺口敏感性小的優(yōu)點(diǎn),故適用于長(zhǎng)周期運(yùn)行的壓縮機(jī)氣閥。
③不銹鋼及有色金屬等耐腐蝕性材料,如4Cr13、1Cr18Ni9Ti、Cr18Ni12Ti、3-1硅錳青銅、4-3錫鋅青銅等材料,主要用來(lái)制造二氧化碳?jí)嚎s機(jī)、氧氣壓縮機(jī)的彈簧材料。
這次檢修發(fā)現(xiàn)有碳素彈簧鋼絲的斷裂,也有合金鋼絲中不銹鋼彈簧的斷裂。碳素彈簧鋼絲的斷裂口大多是腐蝕變細(xì),加上氣閥超溫運(yùn)行,一些氣缸在運(yùn)行時(shí)發(fā)現(xiàn)氣閥處溫度已達(dá)到125°,明顯超出允許溫度值。不銹鋼彈簧斷裂的主要原因,用卡尺測(cè)量,一組閥里所布置的彈簧明顯有高度差,說(shuō)明在彈簧更換時(shí)沒(méi)有將一致高度的彈簧裝入同一個(gè)氣閥里,造成個(gè)別彈簧受力不均,導(dǎo)致個(gè)別彈簧受力過(guò)大導(dǎo)致斷裂。另外,一些彈簧帶有錐度,安裝時(shí)忽略大小頭,導(dǎo)致閥片支撐不穩(wěn),也使個(gè)別彈簧受力過(guò)大導(dǎo)致斷裂。
3.氣閥流道進(jìn)入雜質(zhì)
本次檢修遇到壓縮機(jī)管道入口濾網(wǎng)破損,進(jìn)入壓縮機(jī)氣缸,進(jìn)入氣閥流道,卡在氣閥密封面上,如圖7所示。也有管道在焊接施工時(shí)產(chǎn)生的焊瘤球狀物,鑲嵌在閥片上,最終都導(dǎo)致氣閥密封失效。系統(tǒng)部件過(guò)濾器失效
4.氣閥閥窩里積聚大量顆粒狀活塞環(huán)及支撐環(huán)磨損的顆粒,如圖8所示。
5. 閥座材料可以根據(jù)承受的壓力差來(lái)選用,具體見(jiàn)下表:
為提高耐磨性,閥座密封表面要求進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理或表面硬化處理,比如對(duì)密封面進(jìn)行高頻淬火處理,其硬度達(dá)HRC35~40。為了提高耐磨性,在一些特殊結(jié)構(gòu)中(條狀潤(rùn))還必須對(duì)限制閥片運(yùn)動(dòng)方向的凸臺(tái),同樣進(jìn)行高頻表面淬火或?qū)σ恍┆?dú)立的零件(限位銷(xiāo)釘,襯圈)用表面滲氮的辦法使其硬度不低于HRC60。
對(duì)于在具有腐蝕性的氣體下工作的氣閥,其閥座可采用不銹鋼或銅。
閥座的密封面應(yīng)研磨,表面粗糙度不大于Ra =0.4m。內(nèi)外邊緣要倒鈍,氣閥組裝后要進(jìn)行泄漏檢查。
直流片狀閥閥座,當(dāng)壓力差小于4MPa時(shí),用含硅9.3%~12%的鋁硅合金壓鑄而成。當(dāng)壓力>4MPa時(shí),采用40、45號(hào)鋼通過(guò)機(jī)械加工制造。
閥片的材料及技術(shù)要求:閥片在工作時(shí)承受交變沖擊和交變彎曲載荷,為了保證閥片具有足夠的強(qiáng)度和較長(zhǎng)的使用壽命,阿片材料應(yīng)具有強(qiáng)度高、性好、耐磨、耐腐蝕等特性。
對(duì)于空氣、氮?dú)錃狻?a href="http://www.bxrope.com" target="_blank" class="keylink">石油氣等沒(méi)有腐蝕性介質(zhì)的壓縮機(jī),環(huán)狀閥、網(wǎng)狀閥、碟狀閩的閥片道常采用30CrMnSIA,對(duì)于有腐蝕性介質(zhì)的壓縮機(jī)以及氧壓機(jī),上述氣閥的閥片采用的是1Cr18、2Cr13、3Cr13、1Cr18Ni9Ti等材料。此外還有采用30CrMoA、20CrNi4VA、37CrNi3A等材料的。
柴油加氫裝置高壓壓縮機(jī),由于氣閥兩側(cè)壓力差很大,故要求氣閥零件有很高的強(qiáng)度,其閥芯常用35CrMo、35CrM1uVA以及軸承鋼GCr15等材料制造。一定要精心倒圓以消除毛刺,防止過(guò)早損壞。閥片表面應(yīng)拋光。
6.油粘滯問(wèn)題
本機(jī)為四列二級(jí)壓縮機(jī),注油量為每分鐘35滴,每次拆檢打開(kāi),發(fā)現(xiàn)從閥窩漏油量大,閥片故障現(xiàn)象如圖9所示。閥片最外圈三處斷裂,閥片表面有積油,閥布滿(mǎn)積油座,閥蓋槽道及表面,潤(rùn)滑油過(guò)多造成液擊和油粘滯,導(dǎo)致閥片疲勞損壞。
7.氣閥更換閥片后組裝問(wèn)題
本次拆檢一臺(tái)氣閥尺寸較小的壓縮機(jī)氣閥,發(fā)現(xiàn)螺桿在閥座底部的防轉(zhuǎn)銷(xiāo)已被剪切,二級(jí)排氣閥110GD螺母發(fā)生局部斷裂。經(jīng)檢查,密封面表面光亮,外緣有輕微的磨損。另該閥閥座側(cè)面上銷(xiāo)脫落,銷(xiāo)口處變形厲害。原因分析:由于氣閥壓閥罩沒(méi)有壓緊,造成氣閥在工作時(shí)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)和竄動(dòng),使螺母防松部位強(qiáng)度不足而發(fā)生斷裂。
三、總結(jié)
通過(guò)本次大檢修,對(duì)拆檢的氣閥故障梳理,發(fā)現(xiàn)故障現(xiàn)象多樣,既有配件本身質(zhì)量問(wèn)題,也有壓縮機(jī)因冷卻水水質(zhì)差、換熱器效果不好,導(dǎo)致壓縮機(jī)氣閥部位超溫運(yùn)行,也有檢修維護(hù)人員野蠻施工造成閥螺栓上緊時(shí)扭矩過(guò)大導(dǎo)致氣閥失效的人為因素。作為設(shè)備管理人員,要求在配件驗(yàn)收、運(yùn)行參數(shù)調(diào)整、附屬系統(tǒng)定期調(diào)整都需要長(zhǎng)時(shí)間的仔細(xì)觀察。
網(wǎng)友評(píng)論
條評(píng)論
最新評(píng)論