2.9. Ремонт насосов, компрессоров, газодувок и вентиляторов

На долю насосов, компрессоров, газодувок и вентиляторов при­ходится значительный объем всех монтажных и ремонтных работ, вы­полняемых на химических и нефтеперерабатывающих заводах.

Насосы

На нефтеперерабатывающих и химических заводах применяют множество насосов, отличающихся принципом работы, конструкций и родом привода. Основными типами насосов являются центробежные, поршневые, ротационные, водокольцевые, осевые и специальные.

Насосы характеризуются следующими эксплуатационными характе­ристиками: производительностью при температуре перекачивания, дифференциальным напором, требуемым паром на входе в насос, до­пускаемыми пределами температур и вязкостью перекачиваемой сре­ды. Этими параметрами обусловлены габаритные размеры насосов, их масла, материальное исполнение и следовательно, способы монтажа и ремонта.

Наиболее распространенными, имеющими много общего насосами других типов, являются поршневые и центробежные насосы.

Поршневые насосы

Все поршневые насосы, за исключением особо крупных, доставля­ют на монтажную площадку в собранном на фундаментной раме виде. Правила установки насоса на фундамент - общие для всех машин.

Необходимые высотные отметки, а также горизонтальность (вер­тикальность) базовой поверхности рамы обеспечивают путем подкладывания под неё плоских планок или подбивания клиньев, клиновых домкратов или установочных винтов в приливах рам. Перед затяжкой фундаментальных болтов установочные винты удаляют, а места их установки заливают бетоном. Высотную отметку замеряют от репера фундамента; горизонтальность уровнем в двух направлениях (по про­дольной и поперечной осям).

Для поршневых компрессоров допуски по продольным и попереч­ным осям составляют 20 мм; по основным размерам в плане 30 мм; по высотным отметкам фундамента - 30 мм; по размерам колодцев в плане +20 мм, по осям анкерных болтов в плане 5 мм и т.д.

Опыт показывает, что наиболее часто приходится ремонтировать узлы и детали приводного механизма. Изнашиваются главным образом пальцы и втулки во всех шарнирах, особенно в местах соединения коромысла с шатуном, плунжером и траверсой. Повышенный износ обу­словлен нагрузкой и несовершенством системы смазки. Поэтому при ремонтах необходимо обеспечивать зазоры в допустимых пределах, высокую чистоту обработки трущихся поверх­ностей и правильное исполнение маслоудерживающих устройств, из­ношенные втулки и пальцы заменяются новыми.

Центробежные насосы.

Подавляющее большинство насосов применяемых в нефтехимической промышленности центробежные, горизонтальные понсольные ти­па X широкого ряда типоразмеров, обеспечивающих производитель­ность от 1,5 до 600 м³/ч и напор от 0,12 до 1,5 МПа. При одних и тех же характеристиках насосы могут отличаться материалом, из которого изготовлен корпус, диаметром и типом рабочего колеса и конструкцией уплотнения вала.

Каждый типоразмер имеет свое обозначение, дающее представле­ние о его конструкции. Цифра перед буквой Х означает внутрен­ний диаметр всасывающего патрубка уменьшенный в 25 раз, после буквы X дан коэффициент быстроходности, уменьшенный в 10 раз. Для многоступенчатых насосов после .коэффициента бы­строходности через знак умножения указано число ступеней. Бук­вами обозначают исполнение насоса по материалу: (А - из угле­родистой стали и чугуна; Д - хромистой стали; К - хромоникелиевой стали и т.д. ). Тип уплотнения вала насоса имеет цифровое и буквенное обозначение: сальники с мягкой набивкой - 1; оди­нарное торцевое уплотнение - 2 и 2 ; одинарное торцевое с неметаллическим сильфоном - 3 и 3 ; двойное торцевое -2 . Например: 2АХ-4Х ХЗ-2 .

На рис.2.44 приведены общий вид и наиболее часто приме­няемые исполнения узла уплотнения одноступенчатого насоса типа АX общего назначения.

Ремонт насоса

Остановку насосного агрегата на ремонт производят в следую­щей последовательности:

закрывают задвижки на приемном и напорном трубопроводе;

останавливают электродвигатель;

открывают нижнюю пробку 1 (рис.2.44 ) корпуса и сливают продукт.

В остановленном на ревизию или ремонт насосе прежде всего проверяют положение ротора в корпусе в радиальном направлении, т.е. проверяют совпадение осей ротора и корпуса насоса. С этой целью снимают нажимные втулки корпусов сальников и в двух плос­костях ( с вертикальной и горизонтальной ) измеряют зазоры меж­ду валом и стенкой сальницы. Для измерения ис­пользуют призму накладываемую на вал и щуп. Разность между ве­личинами ( - ) и ( - ), а также между ( - ) и ( - ) не должны превышать 0,1 мм.

Большая разность результатов измерений свидетельствует об износе поверхностей трения вкладышей подшипников, смещение кор­пусов подшипников, искривления и неравномерного износа вала. Точный характер дефекта устанавливают после разборки насоса.

Рис. 2.44. Одноступенчатый центробежный насос типа АХ:

1 - сливная пробка; 2 - всасывающая крышка; 3, 7 - сменные уплотнительные кольца; 4 - рабочее колесо; 5 - корпус насоса;

6 - гайка для крепления рабочего колеса; 8 - корпус двойного торцевого уплотнения; 9 - пакет нормализованного двойного уплотнения; 10 - защитная втулка вала; 11 - крышка уплотнения;

12 - отбойник; 13 - крышка подшипника; 14 - кронштейн; 15 - вал насоса.

На следующей стадии выявляют качество центрирования насоса и привода

Состояние насоса характеризуется величиной осевого разбега ротора в корпусе насоса. Для измерения этой величины сначала с помощью ломика или медной кувалды передвигают ротор по оси в одном, а затем противоположном направлениях.

Максимальное перемещение ротора, измеряемое по нанесенной на валу риске, не долж­но превышать установленное в паспорте значение (обычно 0,1 -0,15 мм). Причина выясняется и устраняется после разборки под­шипников, корпуса и ротора насоса.

Рабочие колеса снимают при помощи винтового или гидравличес­кого съемника и легкими ударами кувалды по ступице. Шпонки вы­бивают бронзовой выколоткой.

В зависимости от размеров и характера износа изношенные де­тали заменяют или восстанавливают. При этом необходимо устра­нять причины, вызывающие повышенный износ.

Дефекты валов заключаются в искривлении оси, износе шеек резьбы и шпоночных канавок, в выявлении трещин.

Вал может искривиться вследствие перегрузки ротора при изно­се подшипников, когда детали осевшего ротора трутся о корпус. Другой причиной искривления вала может быть неравномерное про­гревание перед пуском насоса, работающего с горячими средами, т.е. термическая деформация.

При перекачивании коррозионно-активных сред и веществ, со­держащих механические примеси, особенно быстро изнашиваются ра­бочие колеса (диски) насосов. Износ колес обусловливается также большим осевым сдвигом ротора, отсутствием необходимого зазора между колесом и корпусом и т.д.

Сильно изношенные колеса заменяют новыми. Незначительные де­фекты устраняются с дальнейшей обработкой детали на токарном станке. После ремонта каждое рабочее колесо проверяют на статическую балансировку, для чего его насаживают на специ­ально изготовленную оправку. Собранный после ремонта ротор про­веряют на биение, статическое и динамическое равновесие, после чего укладывают в корпус насоса.

Заключительными операциями при сборке являются посадка на ко­нец вала муфты, центрирование насоса с приводом, окончательное зак­репление насоса на раме, установление защитного щитка на муфте и подсоединение насоса к приемному и напорному трубопроводам, к сис­темам коммуникаций смазки и уплотняющей жидкости.

Подсоединение к трубопроводам не должно вызывать перенапряже­ния в корпусе насоса, поэтому предварительно проверяют величину и равномерность зазора между привалочными поверхностями подсоединя­емых фланцев.

ремонт центробежных компрессоров, газодувок, вентиляторов. Центробежные компрессоры (турбокомпрессоры) и газодувки (турбокомпрессоры) сходны по конструкции, следовательно, тех­нология их монтажа и ремонта примерно одинакова. В состав агре­гата турбокомпрессора входит редуктор, который также периодически подвергают ревизии и ремонту, ремонт турбокомпрессоров и газоду­вок проводится аналогично ремонту центробежных машин.

Вентиляторы

Основные неисправности, наблюдаемые при эксплуатации вентиля­торов, обусловлены износом подшипников, ротора и кожуха.

Прямым следствием износа подшипников и ротора может быть сильная вибрация. Очень часто вибрация наступает в результате налипания на ротор твердых частиц, золы и др. Узлы и детали венти­лятора меняют обычными способами.

КОНТРОЛЬ РАБОТОСПОСОБНОСТИ ОБОРУДОВАНИЯ

Контроль работоспособности машин и аппаратов при эксплуатации состоит в определе­нии степени износа (отклонения размеров деталей от заданных, отклонения их геометрической формы), выявлении и оценке дефектов. Обеспечение высокой надежности оборудования невоз­можно без контроля деталей и узлов на стадии изготовления, монтажа и ремонта.