H22 Ⅲ型氮氢气压缩机气缸表面磨损原因分析.pdfVIP

2010年第3期(总221期) ●故障分析 文章编号：1006-2971(2010)03-0044-02 H22 11I型氮氢气压缩机气缸表面磨损原因分析 唐前鹏1，陈艳1，王松竹1·2 (1．湖南化工职业技术学院机械T程系，湖南株洲412004；2．湖南宜化化工有限责任公司，湖南娄底417506) 摘要：分析H22Ⅲ型氮氢气压缩机产生气缸表面磨损的主要原因，提出了在压缩机六级活塞杆上增设 球关节，四级活塞环上增设卸落槽的措施，较好地解决了气缸表面磨损的问题，取得了满意的技术突破 和经济价值。 关键词：气缸；表面磨损；球关节；往复压缩机 中图分类号：TH457文献标识码：B 表面的磨损速度更为敏感。 1 引言 2．2气缸与气缸套配合质量的影响 H22III型氮氢气压缩机是H型，22×104N活塞 H22m压缩机四级、五级、六级气缸套采用的是 力，第Ⅲ种变形设计的氮氢压缩机…，在化工厂的 干式气缸套，干式气缸套的受力犹如双层组合筒的 合成氨工段广泛应用。由于在高压系统下工作，机 内筒。当采用压入法装配气缸套时，多次重复更换 组在运行过程中，气缸的工作表面易发生非正常失 缸套，引起气缸壁不均匀磨损，产生圆度、圆柱度误 效，高压段气缸尤为突出。其主要失效形式为气缸 差，表面粗糙度加大，为新气缸套外径尺寸的确定带 工作表面的磨损，磨损后气缸表面在中心线方向呈 来困难。气缸套外圆表面加工时，尺寸精度与表面 腰鼓形，横截面为椭圆形，从而引起活塞组件在运行 粗糙度没有达到要求，均使气缸套与气缸体的实际 中产生跳动，导致活塞环和填料函的串油、漏气，使 过盈量不能达到设计要求。如果气缸套与气缸体的 排气量降低，并且缩短了活塞环的使用寿命，活塞环 过盈量不够，受气体内压作用，工作时间一长就会影 更换频繁，减小了机组的运转率和效率。 响配合的稳定性，气缸体与缸套间容易松动，会造成 气密性不好且活塞振动，引起活塞托瓦、活塞环、气 2气缸工作表面非正常磨损原因分析 缸表面不正常磨损。如果气缸体与气缸套过盈量太 2．1气缸与滑道同轴度的影响 大，气缸套与缸体壁间挤压力很大，产生的摩擦力也 机组长期的运行过程中滑道的不正常磨损，以 大，当压缩机运行工作后，气缸套与气缸体热膨胀不 及在检修过程中对滑道的修刮、研磨，会造成滑道尺 一致时产生很大的轴向拉伸或压缩应力【2J。因而 寸的变化及滑道圆度、圆柱度超过公差范围；使滑道 气缸与缸体的过盈量不合理，是引起气缸套表面磨 实际中心线相对于安装时滑道孔中心线形成一个小 损的主要原因。当然，如果气缸套外圆中心线与气 的夹角或偏移，导致滑道孔中心线不垂直，气缸与机 缸套在缸体中的轴向定位止口不垂直，装配后也可 身联接法兰止口圆柱面中心线与滑道实际中心线不 能造成气缸套松动。 同轴，从而导致中间接座(挡油圈至填料函体间)和 3 减小气缸工作表面非正常磨损的措施 气缸中心线相对滑道孔中心线形成一个小的夹角或 偏移，使气缸找正基准有不确定性；对气缸找正影响 3．1 压缩机六级活塞杆上增设球关节 很大，使气缸与十字头滑道的同轴度误差大于规程 如图1所示，将压缩机六级活塞杆靠近活塞处 截成两段，球关节通过圆柱销将活塞杆两段联结起 允许的数值，使活塞组件在运行过程中承