Nesprávnosti rotora skrutkového kompresora? Opotrebenie / deformácia / zaseknutie – riešenie problémov a riešenia

Rotor skrutkového kompresora je jadrovou súčasťou celého kompresného systému, pričom jeho prevádzkový stav priamo určuje účinnosť výroby plynu a životnosť zariadenia. Tento článok podrobne vysvetľuje bežné poruchy rotora, ich príčiny a kľúčové opatrenia na prevenciu a kontrolu, čím pomáha personálu vykonávajúcemu údržbu zariadenia rýchlo odstraňovať a riešiť problémy.

I. Zloženie súčastí rotora

Zostava rotora je založená na poháňanom rotore (mužský rotor) a poháňanej rotore (ženský rotor), doplnená o kľúčové komponenty ako hlavné ložiská, axiálne ložiská, kryty ložísk, vyvažovacie piesty a rukávy vyvažovacích piestov.

II. Bežné poruchy rotora

1. Normálne mechanické opotrebenie a starnutie

- Opotrebenie vonkajších priemerov zubových dráh mužského/ženského rotora

- Prirodzené opotrebenie valcov rotora

2. Mechanické poškodenie spôsobené ľudskou chybou

- Riasy na vonkajších priemeroch zubových drážok mužského/ženského rotora

- Riasy na vnútorných stenách valcov rotora

- Riasy na stranách vstupných/výstupných krytov rotora

- Opotrebenie ložísk na vstupných/výstupných koncoch a vnútorných kruhoch krytov ložísk

Opotrebenie hriadeľových priemerov na miestach montáže rotorových ložísk

Deformácia koncov rotorových hriadeľov

3. Vysoko rizikové oblasti pre poškrabanie/zaseknutie komponentov

Poškrabanie a zaseknutie (zakúsanie) na zaberajúcich povrchoch mužského/ženského rotora

Trenie vonkajšieho priemeru rotora o vnútorné steny skrine

Trenie medzi výstupnou čelnou plochou rotora a skriňou výstupného ložiska

Opotrebenie a zaseknutie medzi čapom vstupu rotora a ložiskovým otvorom skrine

Opotrebenie a zaseknutie čapov výstupu rotora s ložiskovými otvormi skrine výstupu

III. Základné príčiny porúch rotorov

Nesprávna údržba sacieho vzduchu a mazania. Nezamenenie vzduchových filtrov podľa plánu vedie k nadmernému množstvu prachu vo vsávanom vzduchu, čo spôsobuje vnikanie nečistôt do kompresnej komory a intenzívne opotrebovanie rotorov. Ľubovoľné miešanie rôznych značiek mazív môže spôsobiť uhlíkové usadeniny a zahustenie oleja, čím sa ďalej zrýchľuje opotrebovanie rotorov.

Nesplňujúce požiadavky na výber alebo výmenu maziva: olie kompresora typy, ktoré nespĺňajú špecifikácie zariadenia, alebo zanedbanie plánovaných výmen oleja umožňujú nadmerné nečistoty v oleji, čo priamo spôsobuje poškriabania presných komponentov, ako sú rotory a valce valcov.

Abnormálne prevádzkové parametre spúšťajú kaskádové zlyhania. Nadmerno nízke teploty pri vybíjaní počas prevádzky zvyšujú obsah vlhkosti v olejovo-plynovej zmesi, čo postupne vedie k emulgácii oleja. Emulgovanie maziva nezabezpečuje dostatočné mazanie ložísk na vstupnom/výstupnom konci, čo spôsobuje prehriatie a poškodenie za podmienok vysokých rýchlostí a ťažkého zaťaženia. To nakoniec vedie k nesúososti hriadeľa rotora, jeho deformácii alebo zaseknutiu.

Zlyhania pohonných komponentov

Problémy ako abnormálna vůľa pri ozubení spojky na pohonnej strane alebo porušené perové spojenia môžu spôsobiť nerovnomerné rozloženie zaťaženia na konci hriadeľa pohonnej strany, čo vedie k deformácii konca hriadeľa.

Kvalitatívne vady ložísk

Použitie nekompatibilných ložiskových komponentov zvyšuje riziko abnormálneho zlyhania ložiska, čo nepriamo spôsobuje excentricitu a opotrebenie rotora.

Nedostatočná presnosť obrábania a montáže: Ložiskové čepy sacieho a výtlakového hriadeľa rotora sú uložené v skrini kompresora a v ložiskovej skrini výtlaku. Ak súhlasnosť osí medzi skrinkou, ložiskovou skrinkou a rotorom nespĺňa konštrukčné normy (ktoré musia byť udržiavané v rozmedzí 0,01–0,02 mm), môže to ľahko spôsobiť trenie alebo zaseknutie medzi rotormi, medzi rotorom a skrinkou alebo s inými komponentmi.

Nahromadenie konštrukčných a výrobných chýb Vnútorné komponenty kompresnej komory majú presné dynamické uloženia s medzerami meranými v tisícinách palca alebo milimetra. Ak je navrhnutá medzera príliš malá, spolu s výrobnými toleranciami to výrazne zvyšuje pravdepodobnosť poškodenia alebo zaseknutia rotora. Za normálnych prevádzkových podmienok je medzera medzi rotorom a skrinkou približne 0,1 mm, zatiaľ čo medzera medzi výstupnou stenou rotora a ložiskovou skrinkou sa pohybuje od 0,05 do 0,1 mm.

Nesprávne postupy demontáže a montáže Počas demontáže majú ložisko a hriadeľ rotora tlakové uloženie. Prílišná sila pri odstraňovaní môže spôsobiť deformáciu komponentov a znížiť ich vlastnú súososť. Po zostavení jednotky, ak sa nepreverí celková súososť namontovaných komponentov, môže spustenie prevádzky za podmienok mimo tolerancie viesť k opotrebeniu dielov alebo zaseknutiu rotora.

Zhrnutie: Väčšina vyššie uvedených porúch rotora vo skrutkových kompresoroch súvisí úzko s ľudskou prevádzkou, údržbou a postupmi montáže. Počas bežnej údržby môže dôsledné dodržiavanie prevádzkových a údržbových postupov zariadenia spolu s realizáciou pravidelnej údržby účinne zabrániť takýmto poruchám.