2022年2022年罗茨风机常规检维修的认识 .pdf

对罗茨风机常规检维修的认识转 正 论 文题目：对罗茨风机常规检维修的认识陈发坤化工二部 PP3装置名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 11 页 - - - - - - - - - 对罗茨风机常规检维修的认识目录1 罗茨风机的工作原理 . 12 罗茨风机在PP3装置的运用 . 13 罗茨风机的主要结构部件 . 13.1 转子 . 13.2 轴承 . 23.3 齿轮 . 23.4 密封 . 23.5 机壳（腔体） . 34 罗茨风机的常规检维修 . 34.1 基座检查 . 34.2 联轴器找正 . 34.3 机壳、墙板、齿轮箱 . 34.4 转子 . 34.5 齿轮 . 44.6 轴承（滚动轴承） . 45 回装 . 55.1 罗茨风机大致回装顺序 . 55.2 间隙调整 . 55.2.1 径向间隙 . 55.2.2 轴向间隙 . 66 罗茨风机运行中的主要问题及解决方法 . 7名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 11 页 - - - - - - - - - 对罗茨风机常规检维修的认识1 1 罗茨风机的工作原理罗茨风机又称罗茨鼓风机， 是容积式气体压缩机械中的一种。它是靠压缩吸入气体的体积来实现升压的。当罗茨鼓风机运转时， 通过一对同步齿轮的作用，使两转子呈反方向等速旋转，并依靠叶轮与叶轮之间、叶轮与机体之间的间隙，使吸气腔和排气腔基本隔绝， 借助叶轮的旋转， 推动机体容积内气体， 达到鼓风压缩的目的， 从而实现输送气体的吸气、压缩和排出的过程。罗茨风机的叶轮有两种：两叶（ “8”字形或腰形）、三叶（三叶草形）图 1 三叶罗茨风机工作原理图注：罗茨风机的两个转子在做“刮腔体壁”动作2 罗茨风机在 PP3装置的运用罗茨风机是应用量最大、 应用面最广的通用性机械之一。 可广泛运用于石化、建材、电力、冶炼、化肥、矿山、港口、轻纺、食品、造纸、水产养殖和污水处理、环保产业等诸多领域。在石油化工行业，罗茨风机大多用来输送空气，也可用来输送煤气、氢气、乙炔、二氧化碳等易燃、易爆及腐蚀性气体。PP3装置一共有 4 台罗茨风机： C302A/B、C481A/B，都是一用一备。其中，C302A/B 用于输送从脱气仓D302 顶部出来的烃类和氮气混合气体到膜回收系统；C481A/B 用于给挤压造粒后的粉料提供动力，输送到掺混料仓。3 罗茨风机的主要结构部件3.1 转子罗茨风机的转子由叶轮和轴组成，叶轮的叶数一般有两叶、三叶。转子又分为主动转子（阳转子）和从动转子（阴转子），其中与驱动电机相连的传递源动力的叫阳转子，一般是较长那根。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 11 页 - - - - - - - - - 对罗茨风机常规检维修的认识2 罗茨风机与电机的传动方式有：a 直联式b 通过皮带轮传动c 通过减速器连接图 3.1 皮带轮连接与直联式3.2 轴承罗茨风机的轴承一般选用滚动轴承，滚动轴承具有检修方便、 缩小风机轴向尺寸等优点，而且润滑方便。3.3 齿轮罗茨风机两个转子的转动是靠各自的齿轮啮合同步传递扭矩的，所以又叫“同步齿轮”，同步齿轮既作传动， 又起转子定位作用。 同步齿轮结构较为复杂，由齿圈和轮毂组成，用圆锥销定位。3.4 密封罗茨风机的密封部位主要在伸出机壳的传动轴和机壳的间隙密封，一般采用机械密封、 填料密封、 涨圈式密封和迷宫密封。 轴承的油封一般采用骨架式橡胶油封。C302A/B：腔体与前端轴承箱 /齿轮箱：机械密封+ 干气密封；轴承与轴：骨架油封；C481A/B：前端轴承箱 /齿轮箱：机械密封；名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 11 页 - - - - - - - - - 对罗茨风机常规检维修的认识3 轴承与轴：骨架油封；3.5 机壳（腔体）罗茨风机的机壳有整体式和水平剖分式，结构简单。4 罗茨风机的常规检维修4.1 基座检查检查基座是否平整，检查地脚螺栓及其他紧固件有无松动。基础：分为刚性基础和挠性基础（基础上装有弹簧等弹性元件）C302A/B：刚性基座C481A/B：刚性基座4.2 联轴器找正a)、检查联轴器是否有裂纹，如有应更换。b)、检查联轴器与轴的配合情况：内孔与轴：过盈配合0.02mm 键与键槽：过盈配合0.02mm 联轴器找正要求：轴向小于 0.08mm， 径向小于 0.10mm， 两联轴器间隙 25mm范围内。皮带传动两带轮要在同一平面，可用拉线检查，皮带张紧力要适中。c)、检查键与键槽的配合：键与键槽的两侧：应无间隙键的上方：应有 0.5mm 的间隙。d)、检查弹性橡胶圈的磨损情况，磨损严重应更换。e） 、检查联轴器螺栓，有磨损、弯曲、裂纹等情况应更换。4.3 机壳、墙板、齿轮箱a） 、将机壳、墙板、齿轮箱清洗干净。b） 、检查机壳、墙板、齿轮箱的内、外表面，特别是内表面，观察是否有摩擦、碰撞痕迹，如果有，可以用着色探伤作进一步检查，在回装时，应该找出原因进行纠正。c） 、检查机壳、墙板、齿轮箱各结合平面有无变形、砂眼等缺陷。4.4 转子转子组件是由轴、 轴套和叶轮组成， 如果检查没有缺陷， 不需要将叶轮与轴名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 11 页 - - - - - - - - - 对罗茨风机常规检维修的认识4 拆开。a） 、将转子组件清洗干净。检查是否有表面裂纹。b） 、检查轴和叶轮，有无毛刺、锈蚀，对于轻微的毛刺、锈蚀可细锉刀修磨，然后用细砂布抛光。c） 、检查转子的弯曲（小于0.08mm） 、轴颈的椭圆度（小于0.01mm） 。d） 、检查轴颈和轴承的内圈配合尺寸是否符合要求，如果轴颈磨损较大， 可以采用镀铬方法对轴颈进行修复。e） 、检查叶轮表面和轴向平面，有无磨擦痕迹，如果有磨擦痕迹，说明鼓风机的运行有缺陷，一定要找出原因，并作出适当处理办法。f） 、如果因为轴或叶轮的缺陷，需要更换，那么，把叶轮从轴上拆下，装配时要测量轴和叶轮的装配间隙，重新装配后的转子，需要进行动平衡校正。4.5 齿轮同步齿轮又分为主动轮和从动轮，主动轮一端与驱动连接。 检修时要检查齿面有无磨损、胶合、点蚀、起皮、崩裂等缺陷，齿轮要着色探伤检查，缺陷严重时必须更换齿轮。（齿轮回装时要热装，加热温度不超过120）4.6 轴承（滚动轴承）a） 、检查轴承的内外圈和滚珠有无生锈、裂纹、碰伤、变形等。b） 、转动轴承，是否轻松，有无突然卡住现象。c） 、检查轴承配合情况外圈与轴承座：间隙0.02-0.04mm 内圈与轴颈：过盈0.02-0.03mm d） 、更换轴承时，检查轴承原始游隙(滚珠与内圈或外圈的间隙 )是否符合要求。轴承游隙可分为：原始游隙、工作游隙、安装游隙e） 、轴承装配时，应采用轴承加热器加热轴承，不得用火焰直接加热轴承。轴承加热器加热： 1015min；温度不超过 120油煮： 1015min ；8090（不超过120） ，轴承不可与池底接触，以防过热退火。（油煮加热比较好，加热均匀）名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 11 页 - - - - - - - - - 对罗茨风机常规检维修的认识5 5 回装5.1 罗茨风机大致回装顺序经过检维修合格后的零部件要按顺序依次回装。如果更换过叶轮， 则转子需要做动平衡实验。大致的回装顺序为： 主动轴从动轴前后墙板两端轴承同步齿轮齿轮箱盖轴承箱盖皮带轮（通过皮带轮连接的）现场回装5.2 间隙调整罗茨风机的间隙主要包括叶轮与叶轮之间间隙、叶轮与腔体之间的径向间隙、叶轮与左、 右墙板之间的轴向间隙。 罗茨风机的间隙不仅影响罗茨风机的压缩效率，也关系到罗茨风机的振动大小、温度高低等使用寿命长短问题。所以回装过程中如何调整和保证罗茨风机的径向间隙和轴向间隙达到规定范围成了检修过程中的重点难点工作。5.2.1 径向间隙a 叶轮与叶轮之间转子与转子之间的间隙是通过同步齿轮定位，那么要调整两转子之间的间隙，是要通过调整从动齿轮的相互位置来确定间隙。叶轮在旋转一周的过程中，在45 的位置上（指叶轮压力角与水平线成45 )，两叶轮之间的间隙是最关键的间隙， 在这些位置上， 两叶轮最大轴向剖面刚好处于相对平行状态（在调整和测量间隙时，依此可判定两叶轮是否处于45 的位置） 。风机正常运转过程中， 伴随着磨损， 士 45 位置上的间隙都会相应地发生变化，其中 +45 位置上的间隙趋向减小，而-45 位置上的间隙趋向增大。当正常磨损至某一定程度时（在良好维护下，一般都应在连续运行78 年以上） ，两叶轮必将相碰，而最先碰撞的部位就在+45 的位置上。由此，在调整两叶轮的工作间隙时，应预先将+45 位置上的间隙适当调大些， 一般调至 -45 位置的 2 倍（假设-45 时间隙为 a，则+45 时为 2a） 。调好后，与原位置错开，重新铰定位销孔。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 11 页 - - - - - - - - - 对罗茨风机常规检维修的认识6 图 5.1 叶轮与叶轮间隙调整测量点b 叶轮与腔体之间叶轮与机体之间的间隙主要靠加工保证。但是由于设备长周期运行， 墙板可能损坏，需要更换。 转子与机体之间的间隙是由墙板与壳体定位来确定，更换后必须调整好叶轮与壳体之间的间隙后，重新加设定位销固定。如下图转子墙板壳体轴承定位销图 5.2 叶轮与腔体间隙调整5.2.2 轴向间隙轴向间隙主要是利用轴承的定位来确定。罗茨风机的轴承定位方式是固定端自由端式配置。风机尾端为固定端，前端（驱动端）为自由端，通过固定端，让转子在热态情况下向自由端自由膨胀。一般情况固定端和膨胀端两间隙比例3：7 左右，调整固定端间隙前要检查转子的总窜量要符合设计要求，通过在固定端处加减垫片方法来调整固定端间隙：a 轴承座内侧加减垫片：加垫片间隙减小，减垫片间隙增大；b 轴颈内侧加减垫片：加垫片间隙增大，减垫片间隙减小；c 轴承外圈与轴承座之间加减垫片：加垫片间隙减小，减垫片间隙增大；名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 11 页 - - - - - - - - - 对罗茨风机常规检维修的认识7 调整过程中测量方法可用打表法或塞尺测量。调整好固定端间隙后， 膨胀端间隙基本符合要求。如图所示：罗茨风机简图膨胀端间隙固定端间隙密封体轴承油封锁紧螺帽轴承压盖轴承座墙板叶轮主轴图 5.3 罗茨风机轴向间隙调整6 罗茨风机运行中的主要问题及解决方法故障现象故障原因消除方法风量波动或不足1 转子各部位间隙过大2 叶轮与机体因摩损而引起间隙增大3 轴封泄漏大4进口过滤堵塞1调整间隙2更换或修理磨损件3更换4 更换轴承发热1润滑油油质劣化2甩油环脱落或带不上油3风机轴与电机对中不良4轴承间隙过小5叶轮过度磨损6滚动轴承损坏1换油2检查或更换甩油环3重新对中4检查调整5更换叶轮6更换轴承名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页，共 11 页 - - - - - - - - - 对罗茨风机常规检维修的认识8 齿轮发热或磨损过快1啮合间隙过小2润滑油油质劣化3轴弯曲1调整间隙2换油3修正或更换密封磨损1密封环与轴套同轴度超标2轴弯曲3硬性杂物进入密封环内4转子振动过大5轴承间隙过大6机壳变形1更 换磨 损的 零 部 件并调整同轴度2校直或更换3清除杂物4检查转子平衡5调 整间 隙或 更 换 轴承6消除变形转子与机壳相磨1组装不良2管道应力造成机壳变形3有异物进入或生锈4运转压力过高，超出规定值1重 新组 装并 检 测 各部位间隙2消除管道应力3清理内部4调整工艺负荷转子互相撞击1传动齿轮磨损，啮合间隙过大2齿轮键槽与键配合松动3气体夹有硬性杂质4轴承磨损1调整或更换2修理键槽、换键3检查过滤器，清除异物4更换轴承振动、噪音过大1机壳与转子相磨2基础刚度不够或不牢固3地脚螺栓松动4联轴器螺栓松动5风机进出气管道产生应力6转子不平衡7轴弯曲8对中不良1调整间隙2加固基础3紧固螺栓4紧固螺栓5消除应力6动平衡校验7校直或更换8重新对中名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 10 页，共 11 页 - - - - - - - - - 对罗茨风机常规检维修的认识9 9轴承损坏9更换轴承电机电流过大1开机时进、排气阀门关闭2联轴器连接不当或皮带过松3电机电源缺相4动、静部件磨擦1打开进、排气阀门2检查调整3检查电源4检查调整名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 11 页，共 11 页 - - - - - - - - -