Реферати українською » Физика » Аварія компресора: "заклинювання поршня"


Реферат Аварія компресора: "заклинювання поршня"

які характеризуються високої влучністю і чутливістю. З допомогою аналізу проб олії визначають концентрацію у ньому тієї чи іншої що становить елемента матеріалутрибосопряжения, за величиною якої оцінюютьосредненний знос відповідної деталі. Недоліком методу є визначення сумарного зносу деталей, виготовлених із одним і тієї ж конструкційних матеріалів. Слід зазначити, що поширення у промисловостітрибодиагностика поки що не отримала.

Для контролю деградаційних процесів деталей машин і елементів конструкцій устаткування знайшов поширення метод поверхневою активації (МПА), розроблений МДТУ їм.Н.Э. Баумана, ДНЦ РФФизико-енергетического інституту (р. Обнінськ) та інших науково-дослідних інститутах. Він грунтується на вимірі інтенсивності випромінюваннярадионуклидной мітки, встановленої на контрольованому ділянці поверхні об'єкта. Через війну віднесення радіоактивного речовини мастильним олією в машині чи транспортованої середовищем в трубопроводі, її випромінювання зменшується. Поградуировочним кривим це й зміна переводять їх у величину зносу. Цей метод застосовується щодо зносу циліндрів, підшипників двигунів, компресорів, корозії трубопроводів та устаткування газової та нафтохімічної промисловості.

Практичний досвід показав, що з контролю технічного стану вузлів машинного устаткування й трубопроводів нагнітачів вібраційний метод одна із найбільш інформативних. Він грунтується на використання інформації, котра міститься в коливальних процесах. У цьому будь-який дефект будь-якого вузла, який піддається механічному впливу із боку рухомих частин чи потоку пульсуючого газу, характеризується індивідуальним "вібраційним портретом".

Проте розвиток тієї чи іншої дефекту в вузлі машини наводить й не так до підвищення сумарного значення вібрації, як зростанню амплітуди окремих гармонік, навіть незначного щодо спільного рівня, і тому організація контролю поведінки окремих частотних складових дозволяє розпізнавати різні несправності й прискіпливо стежити над перебігом їх розвитку. Технічно це реалізується при розкладаннівибросигнала в спектр з допомогою перетворення Фур'є.

Статистичне накопичення і аналізкорреляционно-спектральних характеристиквибросигнала, проведені стосовнооппозитнимкомпрессорам, дозволив встановити їх взаємозв'язки зі зношеністю в вузлах механізму руху.

Істотну допомогу вдиагностировании і гарним доповненням до експериментальним методам оцінки технічного стану машинного устаткування може бути комп'ютерне моделювання динаміки і зношування вузлів, що дозволяє зв'язати воєдино зміна функціональних і динамічних параметрів машини зі зношеністю її елементів й прогнозувати ці процеси тимчасово майбутньої експлуатації.

Несправний вузол, робота, що супроводжується ударом, ефективніше діагностувати з допомогою аналізу амплітуди облямовуєвибросигнала. Цей метод виходить з тому, що періодична послідовність ударних імпульсів, збудлива у тому чи іншою мірою всього спектра власних частот механізму, найкраще - безперешкодно, викликаних робочим процесом,- проявляється у високочастотної області у вигляді амплітудної модуляції вібраційного процесу.

>Полосовая фільтрація високочастотного сигналу з наступним перетворенням Гільберта (абодетектированием) і спектральним аналізом амплітудної облямовує дозволяє за частотою прямування удару локалізувати дефектний вузол. Найбільше застосування його знайшов при контролі стану підшипниківкачения і зубчастих передач. Його використання перспективний та виявлення деяких дефектів поршневих компресорів.


4. Ремонт устаткування компресорних установок

 

4.1 Організація ремонтних робіт

Для підприємств, експлуатують компресорне устаткування, характерні наступні основні методи проведення ремонту:

знеособлений метод;

метод ремонту спеціалізованої організацією;

метод ремонтузаводом-изготовителем.

Вирішуючи питання доцільність ремонту слід також ураховувати, що показниками, визначальними ефективність ремонту, не є лише його, що характеризується рівнем витрат за ремонт устаткування порівняно з вартістю нового, а й якість, що характеризується співвідношенням експлуатаційних показників відремонтованої та мінуси нової машин. Що якість ремонту, тим нижчий рівень і темпи нарощування експлуатаційних витрат після нього.

Основною причиною дефектів, що виникають у процесі експлуатації, є втрата працездатності складових частин компресора при перевищенні граничного зносу. При тривалої роботі будь-який машини навіть за нормальних умов експлуатації дотримання правил технічного обслуговування її складові зношуються.Изнашивание пов'язаних деталей причина 85% відмов компресорного устаткування. Понад 70% витрат за ремонт поршневих компресорів пов'язані з зносом поршнів і циліндрів.

 

4.2 Розбирання компресора

При зупинці компресора на техогляд чи ремонт піддавати компресор розбиранні необхідно тільки після уважного ознайомлення з конструкцією машини за кресленнями і вивчення інструкції по експлуатації.

Перед повної розбиранням вузлів компресора необхідно:

а) знеструмити електрообладнання;

б) переконатися, що у системі немає тиску, відкривши вентилі розвантаження і продувки компресора;

в) закрити вентиль підвода охолоджувальної води та злити воду з компресора і холодильників, відвернувши зливальні пробки.

При часткової розбиранні або заміні низки поламаних деталей пункт в) виконувати за необхідності.

Порядок розбірки компресора та її оборонних одиниць легко може бути встановлений за кресленнями.

Порядок розбірки.

1.Отсоединить трубивоздухопровода і водогону від циліндрів.

2.Отсоединить від зворотних олійних клапанів, встановлених на циліндрі трубки мастила, звільнивши їх з-під скоб кріплення.

3.Отсоединить трубки підвода мастила досальникам циліндрів.

4. Вийняти з циліндрів клапани за одним кожну порожнину стискування. При заміні клапанів слід, що порядок зняття клапанів наступний:

а) послабитинажимной болт (провернувши на 2—3 обороту), попередньо відвернувшикрепящую його контргайку;

б) відвернути гайки,крепящиеклапанную покришку і зняти кришку,

в) знятинажимной склянку. На горизонтальних циліндрах в нижніхклапанних гніздахнажимной склянку закріплюєтьсястопором. Щоб знятинажимной склянку, необхідно повернути стопор;

р) зняти клапан.

5. Виробити завмер лінійного мертвого простору, навіщо:

а ще черезклапанное вікно, вводити на порожнину циліндра на глибину 20...30 мм свинцеву пластину;

б) провернути колінчатий вал однією оборот, вставивши ручку в торець валу (із бокуел. двигуна);

в) вийняти свинцеву пластину і виміряти штангенциркулем товщину відбитка з точністю до десятих часткою мм, величини записати.

6. Зняти кришки циліндрів, навіщо:

а) зняти гайки,крепящие кришку до циліндру;

б) черезклапанное вікно вкласти між поршнем і кришкою дерев'яний брусок;

в) провернувши колінчатий вал поршнем відірвати кришку від циліндра;

р) зняти кришку.

Демонтаж поршня.

а) перекусити гострозубцями в'язальну дрітстопорного болта, розташованого накрейцкопфе.

б) послабитистопорний болт заставної гайки;

в) відвернути контргайкуштока поршня;

р) звільнити поршень відкрейцкопфа, роблячи оберти поршень ключем;

буд) вийняти поршень з циліндра, оберігаючи його від перекосів.

Демонтаж сальників.

а) відвернути гайки кріплення сальника;

б) увернути у віко сальника дваотжимних болта і загвинчуючи їх, вийняти сальник з гнізда.

Демонтаж циліндрів.

а) застропити циліндр;

б) відвернути гайки кріплення циліндра до рами й зняти циліндр.

Демонтаж вузлакрейцкопфа разом з шатуном.

а) зняти кришку шатуна;

б) вийнятикрейцкопф з шатуном з рами.

Демонтаж блоку мастила

а) злити олію злубрикатора і програма блоку мастила в піддон, вивернувши зливальні пробки;

б) відвернутинакидние гайки дотрубкам мастила, гайки кріпленнялубриктора до рами, застропити й знятилубрикатор;

в) від'єднати патрубки від блоку мастила;

р) зняти блок мастила.

4.3 Очищення і мийка деталей

Перш ніж розпочатидефектации деталей, в передових ремонтних цехах (майстерень) застосовуютьмногостадийную мийку, т. е., спочатку промивають нерозібрані, частково розібрані складальні одиниці, а після цього окремі деталі. Перед мийкою всі деталі мали бути зацікавленими старанно очищені від бруду, олії, нагару. Це необхідно зробити, щоб вимірятиизноси і виявити дефекти. Ефективнішими миючими засобами є синтетичні миття (>CMC) типуЛабомид і МС з урахуванням поверхнево-активних речовин і лужних добавок.

>Моющие кошти типуМЛ-51,Лабомид-101 іЛабомид-102 (кальцинована сода, триполіфосфат натрію, рідке скло.

>Рис. 7. Стаціонарна мийна ванна :

1 - трубопровід; 2 - спеціальний механізм; 3 - камера промивання; 4 - сопла.


4.4Дефектация деталей

Задля більшої безаварійної, безпечної роботи устаткування компресорної установки після розбірки компресора виробляютьдефектацию вузлів і окремих деталей трубопроводів, визначають їхній стан. Припоузловойдефектации виявляють відхилення деталей вузлів від заданого взаємного становища. Приподетальнойдефектации визначають можливість використання деталей і характеру необхідного ремонту. Синтезують сортування деталей ми такі групи: деталі, мають знос не більше допуску і придатні для використання без ремонту; деталі, мають знос вище допуску і непридатні до ремонту.

Стан деталей визначають зовнішнім оглядом, обміром, ні з допомогою методів, дозволяють знайти приховані дефекти (магнітна і ультразвукова дефектоскопія і рентгеноскопія). Зовнішній огляд деталей дає можливість виявити видимі пороки детальний: зовнішні тріщини, вигини, задираки,викрашивание чи зносантифрикционного шару, зрив різьби, корозію тощо. буд. Огляд закінчують обміром деталей з допомогою вимірювального інструмента. Відхилення геометричній форми циліндричних деталей виявляється унецилиндричности чинекруглости (овальність, огранювання), соціальній та відхиленні профілю подовжнього перерізу (>конусообразность,бочкообразность).

>Овальность іконусообразность притаманні обертових деталей компресорів — шийок валів і колінчастих валів, головок шатуна, поршнів і поршневих кілець.

Дрібні тріщини деталей виявляють з допомогою проникаючих речовин. Цей метод ось у чому: на поверхню деталі, очищеної ацетоном чи бензином, завдають пензлем чи пульверизатором 3—4 шару що проникає розчину, підфарбованого аніліновим барвником (15 р барвника "Судан Ш" на 1 л розчину). Дрібні деталі занурююється у барвний розчин, що під дією капілярних сил проникає в дефектне місце деталі. Потім деталь промивають5%-ним розчином кальцинованої соди і витирають насухо. На очищену поверхню деталі пензлем чи пульверизатором завдають тонкий шар білогоабсорбирующего покриття, має наступний склад: 0,6 л води, 0,4 л етилового спирту, 300—350 р каоліну чи крейди. Потім рідина,виделяющаяся з пір дефектів, забарвлюєабсорбирующее покриття в червоний колір у зоні дефекту. Цей методдефектации деталей дає можливість побачити поверхневі дефекти розміром до 0,01 мм, проте глибину тріщин методом кольорової дефектоскопії визначити не можна. Стан деталей перевіряють неозброєним оком чи з допомогою лупи5—7-кратного збільшення. Кольоровудефектоскопию застосовують для перевірки стану деталей, виготовлених із вуглецевих, і навітькоррозионно-стойких сталей, які мають освіту дрібних тріщин відкоррозионного розтріскування відбувається близько зварних швів.

Крім кольорової дефектоскопії, визначення стану деталей застосовують люмінесцентнудефектоскопию, використовуючи люмінесцентний дефектоскоп чи кварцові прилади типуЛЮМ-1,ЛЮМ-2. З допомогою цих приладів опромінюютьпроверяемие деталі ультрафіолетовим випромінюванням. Під впливомУФ-лучей виявляються поверхневі дефекти деталей глибиною щонайменше 0,02 мм. Необхідно дотримуватися таку послідовність операцій: очищення поверхні деталі; нанесення на поверхню деталі люмінесцентного складу; огляд деталі при ультрафіолетовому випромінюванні.

Рекомендується застосовувати наступний люмінесцентний склад: 55—75 % гасу; 15—20 % вазелінового олії; 10— 20 % бензину чи бензолу; 2—3 г/л емульгатораОП-7; 0,2 г/лдефектолязелено-золотистого. Такий спосіб дефектоскопії дає змоги виявити поверхневі дефекти деталей, виготовлених із магнітних і немагнітних матеріалів.

Перевірку деталей із застосуванням магнітної і ультразвукової дефектоскопії, і навіть рентгеноскопії використав тому випадку, коли за зовнішньому огляді деталей виникають підозри щодо наявності прихованого пороку чи коли перевірка передбачена правилами ремонту, зокрема задефектации апаратів, які слід перевірити за правилами Держгіртехнагляду.

Магнітна порошкова дефектоскопія полягає в різкій змініпараметроз магнітного поля розсіювання у зоні дефекту. Як індикатора використовують феромагнітні частки. Силові лінії в намагніченої деталі оминають дефект як перешкода, має малу магнітну проникність. Для виявлення, дефекту деталі необхідно перпендикулярне розташування дефекту у бік магнітного поля. Деталь необхідно перевіряти у двох взаємно перпендикулярних напрямах.Магнитний порошок, застосовуваний придефектации, готують з сухогомелкоразмолотого залізного сурику або з чистої залізної окалини, яка подрібнюється в кульової млині і просівається. Крихітні частки залізного порошку, завдані на детальпилевидним шаром (сухий метод) або у формі водної чи олійною суспензії (мокрий метод), концентруються над тріщиною і вже цим її виявляють. Для отримання 1 л водяний суспензії розводять 15—20 ролеинового, ядрового чи господарського мила у кількості гарячої води, потім додають 50—60 р магнітного порошку і отриману суміш старанно розтирають в ступі. Після цього доливають гарячої води до 1 л. Для проведення контролю застосовують спеціальні магнітнідефектоскопи.

Найбільше використання у ремонтної практиці отримали ультразвуковідефектоскопи, що дозволяють визначати. дефекти зварних швів будь-якого виду (стикових,нахлесточних, кутових, таврових) завдяки використанню прямого, відображеного чи дворазово відображеного променя; виявляти внутрішні дефекти (раковини, розшарування); вимірювати товщину стінок апаратів і трубопроводів при однобічному доступі до них. Для контролю товщини стінок апаратів, що у робочому стані, здійснюють надстройкудефектоскопа на зразок з паралельними поверхнями з аналогічного металу тієї ж товщини.Ультразвуковиедефектоскопи дозволяють визначати розміри дефекту та глибину його залягання.

Принцип дії ультразвуковогодефектоскопа грунтується на відображенні ультразвукового імпульсу від кордону розділу середовищ.Контролируемая поверхню мусить бути суто оброблена і покрита пластичним мастильним матеріалом (автол, тавот та інших.) до створення акустичного контакту..Ультразвуковие коливання передаються відискательной голівки виробу через шар мастильного матеріалу.Ультразвуковиедефектоскопи мають малі габаритні розміри малу масу. Але вони неприйнятні контролюкоррозионно-стойких сталей через те, що грубозерниста структуракоррозионно-стойких і легованих сталей створює перешкоди, від яких важко сказати відбиток імпульсу дефекту. Для контролюкоррозионно-стойких сталей застосовують кольоровудефектоскопию,рентгено- ігамма-дефектоскопию.

Під час перевірки апаратів (>воздухосборников, холодильників,масловлагоотделителей та інших.). працюючих під тиском, необхідна перевірка усіх зварних швів.

 

4.5 Ремонт основних вузлів і деталей

Основними вузлами поршневого повітряного компресора є: житло (рама), колінчатий вал, шатуни,шатунние болти,крейцкопф, шток, поршень, поршневі кільця, клапани, циліндр.

Ремонт колінчатого валу і корінних підшипників.

Причинами поломки колінчатого валу є неправильний монтаж, пороки металу, неякісне виготовлення валу (наявність концентраторів напруг у місцях переходу,галтелях і мастильних отворах), невчасний і неякісний ремонт, недостатнє змащення, обрившатунних болтів іштоков тощо. буд.

Через війну тривалої роботи шийки колінчатого валу стають овальними (конусоподібними,бочкообразними), їхні робітники поверхні покриваються ризиками і задираками, вал прогинається, відбуваєтьсясмятиешпоночних пазів, ушкодження різьблення і т. п.

Перед ремонтом колінчатого валу виробляють перевірку стану щік, шийок,галтелей з метою виявленнязадиров ізабоин; биття шийок,, овальність іконусообразность; наявність поверхневих й міністром внутрішніх тріщин валу; становище осі валу по розбіжності шийок. Перевірка стану колінчатого валу починається з перевірки з допомогою щупа проміжків у поєднанні валу з корінними підшипниками й у поєднаннішатунних шийок з шатуном, і навіть перевірки становища осі валу по розбіжності щік. Ці види контролю можуть характеризувати взаємний зноссопрягаемих поверхонь колінчатого валу, корінних підшипників, шатуна.

Якщо в колінчатого валу овальність іконусообразность шийок більше що допускаються, биття шийок перевищує допустимі значення, глибиназадиров на шийках більш 0,1 мм, висота які утворилися на шийках кільцевих виступів і западин більш 0,15 мм, є тріщини і злами на шийках, такий колінчатий вал підлягає ремонту.

>Задири ізабоини, виявлені на шийках ігалтелях колінчатого валу, усуваютьсяшлифованием чипроточкой

Схожі реферати:

Навігація