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小氮肥第35卷第8期2007牛8月
GO2压缩机五级活塞改造总结
文土会平
(山东阿斯德化工有限公司271600
将支承环?活塞环的材质改为聚四氟乙烯,斤将
概述
峾塞坏的材质改为性能更为优良的聚酰亚胺,运
公司现有两台4M12-49/210型CO2压缩机
行情况一自半稳;2005年1月,将电机的转速改
1998年对其五级活塞进行了改造,如图1所示
活塞环槽
支承环槽
9
60
12×13=156
316
图中单位:mm
图11998年改造后五级活塞示意图
存在问题
改造措施
迫着尿素技改的完成,加之无备用机,OO2压
为此,改造工作卡要围绕宄服以上两个题
缩机加转后处于032MPa满负荷运行,五级出口
来展开。
压力达到207MPa,级活塞环的使用周期较3.1第1次改造
短,最长约20d,最短仅1d,修频繁;可时造成
原活塞环的宽度为8mm,要提高活塞环的切
活塞和缶[套的使用寿命也较短,不仅增加了维修向抗汕击能力,就必须增加活塞环的宽度,所以决
费用的支出,更严重影啊了尿素的产量。
定厶掉支撑坏,加宽塞环的宽度,使塞坏同时
也起支撑环的作用,材质仍使用聚业胶。经过
2原因分析
计算对活塞体的结构进行了重新设计,如图2所
榆修时发现,在同样工况ド(ボ力207MPa、
改造前、后活塞环参数对比见表1
温度150℃),材质性能较好的活塞环损坏要比
表1改造前、后活塞环参数对比
支撑坏严重得多,经常是塞坏断、悴」内,而
宽度/数量/沉入槽内作开?
项口
支撑坏仪有轻微的暦损。分析认为主要是山」现
个尺寸mn间隙/m
在压缩机处于满负荷的状态,压力、气量均较人
改造前
8.0
0.5
活塞环同支撑环相比较,其宽度要小很多,承受切
改造斤后
8.5
向耐冲力性能差造成损坏严币。另外,山」活塞
原活塞和缸套的问隙为2mm,采用增人活塞
和缸套的间隙过人,串气“重,高压气体对活塞环的直径来小间隙,将活塞的直径变为O79m,
的沖击力也较人。以上炳个方面的共同影响,造间隙调整为Q4mm。同时,相应将活塞环的作
成了活塞环损坏严重,使用周期短。
开口间隙增大到Q7mm,以保适当的串气量。
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小氮肥第35卷第8期2007牛8月
活塞环槽
图中单位:mm
图2第1次改造后五级活塞示意图
3.2第2次改造
槽作为1个部件加工后进行组装,仍称单个的部
装配试运行后,密切注意I级出口的温度和件为问隔坏(?3),组装后见图4。问隔环在加
压力指标,初始吋均代正常范围内.但运行20d工过程中,定要确保在图3中划圆的地方不倒
后,打气量明显減小,同N回气管变凉,怀疑活塞角,同时要保证呐个按触面有足够的表面光洁度
环损坏。拆廾后检査发现,活塞环磨损后的徽小(不低丁六级)和平行度。在组装成活塞时,要注
颗粒沉积在活塞环与间隔环的倒角处(图2A意同轴度,并把紧,尤其应确保接触面不串气
处),把活塞环塞挤在榑内,造成活塞环在榑内不
能移动,而引发以上间题:同时.问隔环有刷现
象,这易造成峾塞报废。要消除这个问题具有
048 mm
取消活塞环和间隔环的倒角,同时提高间隔环材
067 mm
079 mm
质。决定改用45锻打件加工活塞,山」j整体
锻打后再加工成本较高,为节约成本决定将活塞
图3间隔环示意图
收组装式进行试验,将1个同隔环和1个活塞环
第3次改造
A B
EE
EER
316mm
锁紧螺母
图4第2次改造后五级湉塞示意图
装配投运后运行情况良好,运行1个月后拆
开检査,活塞环的磨损很轮徴,仍能继使用。只
经济效益
是缸头侧的这一个活塞坏磨损严重,进行了更换。
改造以后,塞部件和活塞坏均巾公司内部
分析认为,因活塞在增大自径以后,锁紧螺母的直加工,费用低,为企业节约了维修费用,也贏得了
径没有变化(见图4),由」酒塞在运行过程中紅尿素牛产时问。而且由于打气量的增加,尿素产
头端卜沉,在塞坏暦损到接近锁紧螺母时锁紧量相应有所增加。改造成功后,平均单班(8h)的
螺母起支持作用。为此,改变了缸头端这一间隔
产量增川0.2t以上。
环的装配方间,将图4所示A间隔环由原来沿相
以1台机为例进行效益分析。原使用周期
同方向装配改为与B间隔坏对称组装(图5),开
个月计算现在少6个月,每年可诚少维修次
车后运行情况良好。现在改造后的活塞能正常使数10次,可节约10套活塞环、3个活寒和2个缶
用达7个月以上。
套,其总价为5万余元:以每次檢修耗时1.2h
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