關(guān)于壓縮機組潤滑系統(tǒng)輔助油泵啟動的分析

1、    關(guān)于壓縮機組潤滑系統(tǒng)輔助油泵啟動的分析    呂峰【摘 要】潤滑是當今所有需要運轉(zhuǎn)的設(shè)備正常運行中不可缺少的重要條件，無論是本身運轉(zhuǎn)的設(shè)備還是做相對運動的設(shè)備，其在運行中都離不開潤滑的配合，潤滑系統(tǒng)是保證設(shè)備長期、穩(wěn)定運行的首要條件。本文以某公司140萬噸/年重油催化裂化裝置為例，探討了其氣壓機組、風(fēng)機組中的潤滑系統(tǒng)，并就其油泵安全保護措施以及取壓點分析，著重探討了潤滑系統(tǒng)輔助油泵啟動的安全影響?！娟P(guān)鍵詞】壓縮機；油泵；潤滑系統(tǒng)；控制回路；啟動當今的社會發(fā)展中，為了保證壓縮機組的安全、穩(wěn)定運行，往復(fù)式壓縮機組需要配備科學(xué)、完善的潤滑系統(tǒng)，用以向壓

2、縮機組的軸承、齒輪、增速器、電機軸承提供有關(guān)潤滑油，從而使得機組動件與靜件之間實現(xiàn)液體與固體的摩擦，并且?guī)ё哂捎谀Σ廉a(chǎn)生的熱量以及微小金屬粒子，從而保證了動件與靜件的完整性、耐久性。另外，在工作中對部分機組還需要使用軸位移計，是以潤滑系統(tǒng)壓力油進行工作的。因此在目前的工作中，做好壓縮機組潤滑系統(tǒng)輔助油泵啟動分析就顯得格外重要，這對于壓縮機組的功能發(fā)揮有著重要的意義。1.潤滑系統(tǒng)概述眾所周知，在現(xiàn)代化的機械設(shè)備工作中，其個零件必然發(fā)生相互運轉(zhuǎn)關(guān)系，這些運轉(zhuǎn)都是以一定的力作用在另外一個零件上，并且使得相應(yīng)零件發(fā)生高速相對的運動。在這種運動條件下，零件的表面必然會產(chǎn)生摩擦，加速了設(shè)備的磨損，為此在工

3、作中為了減少摩擦阻力、降低摩損耗、延長設(shè)備的使用壽命，在往復(fù)式壓縮機工作中必須要設(shè)置科學(xué)、完善的潤滑系統(tǒng)，從而保證設(shè)備的正常運行。1.1潤滑系統(tǒng)概念所謂的潤滑系統(tǒng)主要指的是想潤滑部位提供科學(xué)、合理潤滑劑的有關(guān)機械設(shè)備總稱。在目前的機械工程領(lǐng)域中，潤滑系統(tǒng)主要包含有循環(huán)潤滑系統(tǒng)、集中式潤滑系統(tǒng)、噴霧潤滑系統(tǒng)、浸油潤滑系統(tǒng)等。1.2潤滑系統(tǒng)組成通常情況下，往復(fù)式壓縮機組的潤滑系統(tǒng)主要是由潤滑油箱、潤滑油泵、冷卻器、過濾器、高位油箱以及管路共同組成的綜合性系統(tǒng)。其在工作中基本配件主要包含有安全閥、切換閥、蓄能器、油氣分離器等，這些配件的選用都是以壓縮機的經(jīng)濟性、實用性和耐久性決定的。1.3潤滑系統(tǒng)的

4、功能在當前往復(fù)式壓縮機組的應(yīng)用在機組運轉(zhuǎn)之處連續(xù)不斷的將數(shù)量足夠、溫度適當、清潔的潤滑油輸送到傳動件的摩擦表面，在摩擦表面形成油膜，從而實現(xiàn)液體與固體之間的摩擦力度，減少摩擦阻力、減低設(shè)備的功能損耗、減輕動件與靜件之間的摩擦損耗，以此來提高往復(fù)式壓縮機組的工作可靠性、耐久性目的。2.潤滑系統(tǒng)的主要回路控制在潤滑系統(tǒng)在工作中，潤滑油除了具備潤滑作用之外，還需要根據(jù)往復(fù)式壓縮機組的工作性能、工作原理、控制要求作為密封油和控制油來進行輸送。當作為密封油和控制油的時候，潤滑系統(tǒng)的部分操作指標將會發(fā)生一定的轉(zhuǎn)變，如潤滑油泵的出口壓力、潤滑油總管道壓力等。通常來說，在目前的潤滑系統(tǒng)中，主要的控制回路包含有

5、：潤滑油泵的出口壓力控制、潤滑油泵的溫度控制、密封油的壓差控制、潤滑油總管的壓力控制、潤滑油泵的壓力控制等。3.潤滑系統(tǒng)的連鎖回路分析在潤滑系統(tǒng)中，主要的連鎖回路控制主要可以分為油壓過低保護控制、封油壓差聯(lián)鎖控制兩個方面進行分析。3.1油壓過低保護潤滑油作為轉(zhuǎn)動設(shè)備正常運行的主要基礎(chǔ)，尤其是在往復(fù)式壓縮機組的運行中，其轉(zhuǎn)子與定子之間是一個高速旋轉(zhuǎn)且摩擦的過程。一旦潤滑系統(tǒng)出現(xiàn)差異，極容易造成定子與轉(zhuǎn)子之間摩擦加劇，甚至是造成設(shè)備損毀現(xiàn)象。在這個時候，潤滑油壓的控制就顯得格外重要，在控制中需要從造成軸頸與軸瓦的相對運動入手，兩零件在相對運動過程中產(chǎn)生動摩擦和熱量，如果相對運動的兩零件問沒有液體潤

6、滑，則兩零件的摩擦加劇、磨損加快，因摩擦產(chǎn)生的熱量增多，零件表面溫度升高，又使摩擦磨損情況進一步惡化。當潤滑油油壓由于某種原因下降為正常油壓的4050%時，為了保護軸承，壓縮機組控制系統(tǒng)發(fā)出聯(lián)鎖保護訊號，使機組緊急停機。通常傳感部件采用三個壓力開關(guān)，進行三取二油壓低低聯(lián)鎖保護。3.2封油壓差聯(lián)鎖旋轉(zhuǎn)機械的軸封是防止介質(zhì)通過固定殼體和旋轉(zhuǎn)軸間隙泄露的密封機構(gòu)。常見的軸封類型有：機械密封、氣體密封、油膜密封等，通常三種方式根據(jù)介質(zhì)性質(zhì)配合使用。油膜密封在軸的周圍氣體側(cè)和大氣側(cè)之間放入具有極小間隙的浮動密封環(huán)，在兩個浮動環(huán)的中間密封腔內(nèi)通入比氣體壓力稍高的壓力油，形成軸與環(huán)之間的油膜，一是阻止氣體泄

7、露至機體外，二是將軸頸與浮環(huán)隔開，使軸頸與浮環(huán)間形成液體摩擦。4.潤滑系統(tǒng)輔助油泵啟動的分析潤滑系統(tǒng)通常有主、輔兩臺油泵，兩臺油泵互為備用，即運行的油泵是主油泵，停轉(zhuǎn)的油泵是輔助油泵。壓縮機組正常運行時潤滑油由主油泵提供，當主油泵發(fā)生故障或油系統(tǒng)出現(xiàn)故障，使?jié)櫥涂偣軌毫Φ陀谡毫Φ?0-80%時，控制系統(tǒng)發(fā)出輔助油泵啟動信號，開啟輔助油泵為機組各潤滑點提供適量的潤滑油，以保證機組繼續(xù)運行。4.1潤滑油輔助油泵邏輯圖4.2潤滑油輔助油泵啟動取壓點的選擇對壓縮機組安全保護邏輯的影響4.2.1潤滑油輔助油泵啟動取壓點的選擇啟動潤滑油輔助油泵的壓力取壓點通常有兩種選擇。一種是取潤滑油泵出口匯總管處

8、的壓力，即潤滑油泵出口壓力，這處的潤滑油沒有經(jīng)過過濾器、控制閥等設(shè)備的降壓與分流，油壓是潤滑系統(tǒng)中壓力最高的地方；另一種是取潤滑油進壓縮機入口總管處的壓力，這處的潤滑油已經(jīng)過過濾器、控制閥等設(shè)備的降壓與分流，是維持機組正常潤滑的壓力，也是控制壓縮機組聯(lián)鎖停車的壓力。4.2.2潤滑油輔助油泵啟動取壓點的選擇對壓縮機組安全保護邏輯的影響用潤滑油泵出口匯總管處的壓力p1啟動輔助油泵。正常工作時p1與主油泵出口壓力p2相等，壓力是2.5mpa，當主油泵停止運行時，p2會急速下降，當降到2.0mpa時，壓力信號p1經(jīng)過聯(lián)鎖控制系統(tǒng)邏輯判斷后，送出輔助油泵啟動信號去開啟輔助油泵。輔助油泵剛開啟時，由于主油

9、泵出口壓力p2下降速度快于輔助油泵出（下轉(zhuǎn)第172頁）（上接第39頁）口壓力p3上升的速度，p1會繼續(xù)下降且低于2.0mpa，只有當輔助油泵出口壓力p3大于主油泵出口壓力p2時，p1才會上升，當主油泵出口壓力p2下降到0時，此時p1等于p3，壓縮機組所需潤滑油完全由輔助油泵提供。從主油泵故障p1下降到p3恢復(fù)正常的整個過程中，潤滑油進壓縮機人口總管處的壓力p4有所下降，但因為時間短，未達到聯(lián)鎖值，聯(lián)鎖控制系統(tǒng)沒有發(fā)出聯(lián)鎖保護信號。為了防止這種輔助油泵已啟動而繼續(xù)停機事件的發(fā)生，會在聯(lián)鎖保護邏輯中，三取二油壓聯(lián)鎖保護信號之后增加一個延時繼電器以判斷輔助油泵是否啟動。延時繼電器的時間由實驗所得。5.結(jié)束語各種壓縮機組的潤滑系統(tǒng)的組成、控制、保護內(nèi)容大同小異，如都有輔助油泵啟動、油壓低低聯(lián)鎖、潤滑油溫控制、潤滑油壓力控制等，但報警、停車指標，因壓縮機組的工作性能、工藝的操作狀況、介質(zhì)的性質(zhì)各個不同，具體報警、聯(lián)鎖值需要根據(jù)壓縮機組實際工況而定。通過對壓縮機組輔助油泵啟動的分析，我們