螺杆压缩机组施工技术方案1、概述1.1LG63C-430/3.8螺杆压缩机组主要是输送从石灰工段及重碱工段煅烧来的CO2混合气到碳化工段。
压缩机为上海压缩机生产的LG63C—430/3.8螺杆式压缩机,汽轮机驱动。
汽轮机为杭州汽轮机厂生产的NG25/20/0型背压式汽轮机,驱动方式为汽轮机—减速器—压缩机。
1.2机组的工作原理::螺杆压缩机属容积型压缩机,其工作原理和往复式压缩机工作原理一样。
即整个压缩过程分为吸气、压缩、排气三个阶段。
这一过程是通过气缸内两个螺(阴、阳螺杆)的旋转来完成的。
其排气时具有脉冲性,但由于转子的转速高,且阴、阳螺杆的齿轮又多,故脉冲很小,基本可视为平稳排气。
1.3压缩机的结构:螺杆压缩机具有两个螺杆(阴、阳螺杆),装在气缸内部,由气缸体上的轴承支承,轴承和转子之间有轴封装置,其作用是防止轴承里的润滑油漏入气缸体内和气体自缸内向外泄漏,两根螺杆在气缸吸入端外侧均装有同步齿轮,以保证螺杆齿型间的间隙正常,在每根螺杆上还有推力轴承,它用于承受进、排气的压力差所产生的轴向推力。
阴、阳转子之间,螺杆外园和缸体之间,以及螺杆端面与气缸壁之间均有极小的间隙,工作是互不接触,因此不会产生摩擦,亦无需进行润滑。
为了保证螺杆之间的间隙,减少热膨胀对齿型间隙的影响,气缸壳体采用水冷却,转子内注入压力油冷却。
1.4压缩机组的主要技术参数1.4.1压缩机排气量:430m3/min(吸入状态湿气)气量调节范围:上限:105% 下限:50%吸入温度:35℃吸入压力0.95kgf/cm2(绝压)排气温度:<150℃排气压力:下段气3.8kgf/cm2(表压)中段气3.3kgf/cm2(表压)压缩机转速:2570r.p.m轴功率1800kw(中段气) 1900kw(下段气)驱动方式:汽轮机出轴端通过减速器带动压缩机转向:从减速器看压缩机为逆时针1.4.2汽轮机额定功率:2300kw正常功率:2000kw额定转速:10620kw最大连续转速:11151 r.p.m跳闸转速:11682 r.p.m转速范围:9239--11151 r.p.m进气压力35 kgf/cm2±1 kgf/cm2(表压)排气压力 1.5 kgf/cm2进气温度:425105+-℃1.4.3减速器功率 2300kw 转速 10620/2750圆周速度:67.78m/s 中心距300mm 齿轮模数Mn=4mm 旋转角β=140 50′06″ 齿线方向:单斜齿 齿数:Z 1/Z 2 =31/114 传动比i 1.2=3.67/42 齿型:修缘渐开线 工作性质:单向连续 临界转速:6600 r.p.m 2、本方案的编制依据2.1上海压缩机厂提供的LG63C-430/3.8螺杆压缩机图纸及说明书。
2.2杭州汽轮机厂提供的NG25/20/0背压式汽轮机图纸及说明书。
2.3中国建筑工业出版社出版的《工程建设规范汇编》。
2.4化工部有关规程规范。
3、机组的施工顺序: 该机组安装精度高,施工周期长,因此,在整个安装过程中,必须有严密的计划性和统一性,决不允许盲目从事,整个安装过程应按下列顺序进行。
4、机组安装前的准备工作4.1、在进行基础验收与中间交接时,安装人员应会同土建人员对基础的外型尺寸和标高,地脚螺栓孔和其它预留孔及预埋件的数量、位置进行检查,看其是否与图纸相符,此外,根据规范要求,应检测以下内容:(1)基础中心线与厂房中心线间距离允许偏差±20mm.(2)基础各不同平面标高允许偏差020+-mm.(3)基础的平面水平度偏差不得大于5mm/m,全长不得大于10mm. (4)基础表面外形尺寸偏差不得大于±20mm. (5)机组各设备中心线相对偏差不得大于±10mm. (6)地脚螺栓孔偏差不得大于±5mm. (7)地脚螺栓孔垂直偏差不得大于10mm.(8)与锚板相接触的平面应平整,其不平度偏差不得大于5mm/m,标高偏差不得超出200+-mm.(9)平面凹凸部分偏差不打于±10mm.经过上述检测,符合要求即可办理中间交接,办理交接同时应交接以下记录。
a 基础的实际中心、标高及几何尺寸的测量记录。
b 基础的沉降观测记录。
c 基础的强度实验报告。
d 中间交接记录。
4.2、垫铁的加工应保证机组的安装质量,并应达到到说明书要求。
压缩机采用平垫铁,规格为150×300。
汽轮机和减速器采用平垫铁和斜垫铁,规格为120×150。
由于机组的安装要求高,对垫铁的要求也很高,要求不允许有飞边毛刺,平垫铁上下加工面之不平行度不得大于0.02mm.斜垫铁成对吻合后上下面之不平行度不得大于0.02mm.垫铁尺寸如下图:4.3础上根据厂家提供的垫铁布置图进行垫铁布置(详见“施工作业指导图.垫铁布置图”)。
其中减速器和汽轮机垫铁共24组,压缩机垫铁为12组。
4.4在施工过程中,除使用厂家带来的一些专用工具以外,还需要一些工具和量具,详见下表机组安装工具、量具一览表4.5在安装之前,必须会同甲方对机组进行开箱检查验收。
(1)首先,应检查随机技术资料,设备合格证,出厂前的试验记录及装箱清单是否齐全。
(2)设备进行全面的外观检查,观其是否有损伤零部件.(3)对照图纸、装箱清单检查机组零部件、专用工具的数量、规格是否齐全。
(4)开箱检查后的零部件,如暂不安装,应在加工面上涂上防锈剂和采取防潮措施,并暂放在设备管理部门,且封上箱盖不予出库,等到安装时再出库。
5、机组的就位5.1、基础验收合格,混凝土强度超过设计值的70%后,便可根据施工作业指导图,机组垫铁布置图,在基础上划出点铁的安装位置,并进行研磨和对基础平面铲麻,铲麻要求为每100cm2面积应有直径10—20的小坑5—6个。
垫铁与基础面接触是否符合要求用着色法检查。
研磨的面积应较垫铁的点和宽各大20mm左右,以便位置变动时进行调整,垫铁与基础表面接触时应均匀,且不得小于垫铁面积的50%,并无翘边现象。
5.2、在垫铁窝研磨的同时,应对垫铁控制标高和找正找平,每组垫铁可用厚度不同的垫铁组成,但不得超过3块,各层垫铁之间接触应均匀、密实,接触用涂色法检查不少于垫铁面积的75%。
找好后的同一基础上每组垫铁顶面标高与设计要求的设备底座标高应相同,每组垫铁的水平度误差不得大于0.03mm/m,各组垫铁之间的水平度误差不得大于0.05mm/m5.3、在垫铁窝研磨完毕,垫铁初找平后即可进行机组的就位,初步找正找平。
整个机组的安装应以减速器的位置为基准,然后以其主动轴对汽轮机找正找平,以其被动轴对压缩机进行找正找平,整个机组的中心线和标高应符合图纸要求。
5.4、用行车将减速器、压缩机、汽轮机分别调到相应的基础上,机组中心线与基础中心线偏差不得大于5mm,机组标高与设计标高偏差不得大于±5mm,测量减速器的标高,使其底座标高为+5.4m,压缩机的联轴节端面与减速器被动轴联轴节端面距离为135mm,汽轮机联轴节端面与减速器主动轴联轴节端面距离为40mm.5.5、对机组进行初找,减速器纵横水平度误差不得大0.05mm/m,压缩表一.机的纵横水平度误差不得大于0.05mm/m,汽轮机的纵横水平度误差不得大于0.04mm/m,压缩机和汽轮机的标高应以减速器的被动轴联轴节和主动轴联轴节为基准。
6、减速器的安装6.1、首先,打开减速器上盖,拆卸各轴承上半。
用行车吊下大小齿轮轴,放在干净的橡胶板上。
行车的吊勾上应挂上倒链,以便在吊装之时,保持齿轮轴的水平,以免碰伤轴上推力盘工作面。
在拆卸时,应检查各部件上的标记,如无标记应在非工作面上打上标记,以免在组装时发生错误。
与此同时,应检测各部件的接触情况和间隙,并作详细记录。
6.2、在中分面上对减速器进行二次找正找平,纵向水平度以轴承为准,横向水平以中分面为准,水平以的放置位置按“施工作业指导图、机组精找图”进行,找好后,拧紧地脚螺栓。
6.3、用煤油清洗大小齿轮轴,各轴承及减速器箱体,仔细检查各部件表面有无缺损,箱体及各轴承油路是否畅通,并用煤油对减速器箱体作渗漏试验。
6.4、将轴瓦浸入煤油中,停放30分钟,清洗后擦干,涂上白粉,检查巴氏合金层与瓦面的贴合情况,并检查其表面是否有裂纹、孔洞、重皮、加渣、斑痕,如发现问题,应及时报告有关技术部门处理。
6.5、用涂色法检查各轴承上下瓦背与箱体轴承洼窝的接触情况。
其中,被动齿轮轴的径向轴承和径向止推联合轴承有调整垫铁,其垫块与洼窝的接触面积不小于75%。
主动齿轮轴二径向轴承上下瓦背和洼窝的接触面积应不小于60%,这一要求可以通过研刮瓦背达到要求,但洼窝不允许研刮。
6.7用压铅法检查主动齿轮轴二径向轴承与轴承盖的紧力,其紧力要求为0.03-0.07mm ,压铅位置如图2。
紧力A=42121c c a a +++-221b b +a 1,a 2,c 1,c 2—轴承盖与轴承座之间被压变扁的铅丝。
b 1,b 2—轴承瓦背上被压扁的铅丝。
铅丝的要求:直径0.5mm,长度20mm.6.8、用涂色法检查轴颈与轴瓦的接触情况,要求接触面均匀,下瓦与轴颈接触角为600-900,见触点3-4点/cm 2,但接触面与非接触面不允许有明显的分界线。
6.9、用压铅法检查各轴承的顶间隙,铅丝直径应为所测间隙的1.25倍,长度为20mm.压铅位置如图3顶间隙S=221b b +-42121c c a a +++ a 1,a 2,c 1,c 2—轴承中分面上被压扁的铅丝厚度。
b 1,b 2—轴经上被压扁铅丝厚度。
6.10、轴颈与轴瓦的侧间隙以及被动轴止推径向联合轴承的轴向推力间隙可用塞尺检测,检测推力轴向间隙时,应将齿轮推力轴推向压缩机侧,侧间隙的检测位置如图4。
表2 减速器各轴承间隙表6.11、将主动轴上的推力盘与被动齿轮端面配磨止推面配磨后,止推面与被动齿轮端面接触面积应大于80%,且在圆周上全部接触,与此同时,将被动齿轮轴推向压缩机一侧,检测止推轴向间隙应在0.3-0.4mm之间。
如图5。
6.12、用内径千分尺和水平仪检测主动齿轮轴和被动齿轮轴的不平行度。
要求在水平方向不大于0.09mm/m,在垂直方向不大于0.045mm/m.两轴不平行度的检测(图6)具体方法如下:(1)在两轴颈上放置水平仪,分别测出两轴的水平度A主和A被,则其在垂直方向的不平行度B为:B=A 主±A 被式中,当A 主和A 被同向时取“-”当A 主和A 被异向时取“+”(2)在图示的位置放置内径千分尺,测出两数,其差值即为两轴水平方向的不平行度。
(3)在检测两轴不平行度时,应考虑轴颈的加工锥度,如有锥度,框式水平仪上的读数就不是齿轮轴的实际水平度,其实际水平度需通过计算,方法如下:设水平仪的上度为L ,水平仪轴向边缘处轴颈的直径分别为d 、D,图中箭头表示水平仪测出的高出方向和轴颈椎度方向,实测水平度为A ˊ,则轴颈的实际水平度为:A= A ˊ±2dD -。