1、机组概况
【压缩机网】合成空气压缩机是甲醇装置的长周期关键设备，是合成空气压缩机加压后甲醇合成反应器的应用。该机组由冷凝汽轮机制造的离心式压缩机驱动。压缩机采用8级压缩，其中压缩段5级，循环段3级，压缩机进口压力3.3MPa，出口压力7.3MPa，最大转速为11754r//min，是径向(立式)分体式壳体。转子型式是“直通式转子”，所有叶轮朝同一方向，排出端设置平衡活塞。
2、机组主要维修内容
2.1 合成空气压缩机的主要问题
目前，合成空气压缩机自2月份紧急维修以来，发现级间密封和内腔密封损坏腐蚀严重。临时维护后，虽然运行平稳，但无法达到设计压缩能力，影响了设备长期满负荷的正常生产。
2.2 机组主要维修内容
本次维修以更换压缩机芯包为主，主要包括以下维修内容：
2.2.1 压缩机部分
(1) 压缩机整体更换转子芯包
(2) 联轴器更换国产化备件
(3) 重新对中联轴器
(4) 更换干气密封
2.2.2 机组辅助系统的检查和维护
(1) 润滑油系统：
润滑油更换(根据油品分析报告)、油路系统泄漏、油滤清器更换、油泵入口滤网清洗、油泵出口管道安全法验证等。
油冷却器应拆开封头清洗循环水管程。
(2) 润滑油、控制油管道仪表阀、控制系统检查整理。
2.2.3 维修后，损坏保温和防腐修复
3、合成气压缩机大修
3.1 维修前的准备工作
(1) 提出维修计划，制定维修计划和维修网络，结合机组的运行状况和故障特点，确定维修项目和内容；
(2) 讨论和审查维修计划和维修计划；
(3) 维修材料及备件的实施，维修工具及专用工具的准备，横吊的实施；
(4) 审查和准备设备技术档案和技术图纸资料；
(5) 对维修人员进行现场技术交底；
(6) 施工现场符合安全卫生标准，完成维护作业票，检查确认机组与外部系统的水、电、气、风、介质已隔离更换，符合机组安全维护条件；
(7) 辅料:乙醇(酒精)、塑料薄膜、密封胶、各种管道密封垫片、白布、信封。
(8) 工具准备:拆装液压专用工具、扭矩扳手、百分表2、千分尺1、游标卡尺1、深度尺1、套筒1、激光对中仪1、壳体吊装导丝杠、顶丝等常用工具及吊装工具。
3.2 机组的维修和拆卸步骤
(1) 拆除机组各种测温、测振等仪表接线，拆除附件、油气管道、护罩，并将所有接管开口封好；
(2) 拆下联轴器，复查找正。
①标记拆卸的联轴器螺栓；
②拆下联轴器护罩，将压缩机转子推到止推轴承的主推侧。汽轮机输出轴与压缩机转子处于同一方向。测量和记录两轴端之间的间距。如下图所示，在安装过程中，确定内缸是否到位作为参考，并对联轴器进行纠正。
③轴向运行量和轴对中检查
拆下联轴器后，用推轴法测量压缩机轴的运行量，同时检查测量轴的对中情况，作为原始拆卸数据记录。
(3) 拆卸剪切环，准备抽出内缸转子
压缩机维修端头是通过在壳腔内旋转的定位环和剪切环来保持其位置，以抵抗其内部压力.
拆卸压缩机剪切环时，观察剪切环的覆盖关系。拆卸前应标记每个块的位置。首先拆卸顶部，然后左右，最后拆卸底部。剪切环中间有顶丝，可以顶出剪切环。
(4) 提取内缸机束总装件的内缸机束
①标记机壳腔与机束总装件的配合，确保机束在将机束重新安装回机壳时能正确对准机壳腔。
②用测深微米表测量，从壳体端面到吸气端机头之间的间距，取圆周均布测量尺寸并记录。以便在回装机束总装件时定位尺寸（ 只有0.0762-0.1270mm)，才能将剪切环和定位环片段组装到外壳的环形套筒中。
③机束总装件用专用拔具模块和螺钉均匀地从机腔中拉出。
④安装专用机束托架工具，用托架工具上的紧线夹慢慢将机束总装件从压缩机壳体中拉出，落在托架上。
⑤起吊专用装置的安装机束，脱落机束。
(5) 拆卸止推轴承和止推盘
止推轴承和止推盘的拆卸步骤如下：
①拆下前后盖壳，用推轴法测量止推瓦的间隙，即轴窜量；
②拆卸轴承温度测量探头；
③拆下止推轴承上半部分，检测止推盘端面跳动，拆下止推轴承；
④用液压专用具拆卸止推盘。
作业要点：
①拆卸止推瓦前，注意两个O型圈的位置和仪表线的穿孔位置。止推瓦背面有调节垫片，用螺钉固定在止推瓦背面。通过调整垫的厚度，可以完成轴向运行量的调整。
②拆下的止推瓦应标明主副及每个瓦块的位置，以免回装时出现错误。
③取出止推瓦后，还需要测量轴向运行量。该运行量是转子在内缸中的总运行量，是安装机械密封时机器密封定位的标准（即当转子位于内缸中间时，锁紧密封）。
④拆卸止推盘前，测量止推盘与轴头平面的距离“C”，这一数据是在回装过程中判断止推盘是否到位的参考。
(6) 拆卸径向轴承
径向轴承间隙采用抬轴法（可倾瓦）和塞尺测量，然后拆除径向轴承；注意径向轴承一旦拆除，不允许盘车，否则各级气封会损坏。
(7) 拆下干气密封
两端干气密封采用专用干气密封工具拆除。
(8) 更换转子芯包
本次维护是整体更换内缸机束，用专用吊装工具将新机束外壳吊装到安装平台上，从新转子芯上取出外壳，检查外壳隔板、气封和油封部件，并用清洁剂清洁部件的防锈油。
3.3 机组的回装
机组的回装过程是拆卸过程的逆过程，详情请参考机组的拆卸过程，其回装过程如下：
检查隔板与气封间隙的检查→转子的安装→轴封的安装→安装轴承（径向轴承、推力轴承）→回装测温探头→机束上盖的重新安装→内缸机束总装件的回装→回装测振、位移等探头→联轴器的重新安装和校正→仪器仪表和管道的恢复
回装时要注意各关键部件组装的质量控制，保证回装质量。
4、合成气压缩机维修的主要质量控制点
(1) 对所有拆卸或更换的装配件进行全面检查，不得有型砂、颗粒、焊豆、飞边、毛刺、铁屑、油污、污垢、灰尘，特别是转子轴上的振动测量区域。
(2) 必须全面彻底地清洁所有装配件，特别是测振区和轴颈必须得到保护。
(3) 机组各部件装配间隙质量控制
为保证装配质量，应严格控制装配间隙。压缩机组主要部件的装配间隙包括：叶轮口环迷宫密封间隙、级间迷宫密封间隙、平衡盘迷宫密封间隙、油封、径向轴承间隙和推力轴承轴向间隙。因此，在维护过程中作为关键的质量控制点进行控制和调整。
①测量上下壳叶轮口环和级间迷宫密封的间隙，要求间隙符合标准。
用长塞尺测量下壳的密封间隙，确保密封间隙均匀。
上汽封一般采用贴医用胶带法和压铅丝法测量间隙。
A.压铅丝法测量间隙。
根据间隙的大小选择合适的铅丝。铅丝的厚度必须大于密封间隙，压完铅丝后必须确认压出痕迹。
B.贴胶带，盘转子测量间隙。
用胶带测量上壳口圈密封和轴密封间隙。盘转子一周，检查胶带接触痕迹不要太重，轻微接触即可。上壳下落时，注意密封、隔板和转子之间的相对划痕。胶带应错开，不得重叠。
②隔板检查：用塞尺检查各级隔板定位面间隙，要求间隙符合标准。
③密封与隔板、隔板与内壳分面水平测量
确认密封件和上下隔板中分面的表值之和小于0，并检查密封件和隔板中分面之间的要求。表值代数和大于0会导致密封隔板变形，机组气体流动，无法关闭箱。
(4) 干气密封回装控制点
干气密封组件在本次大修中更换。干气密封安装是机组维护中非常关键的质量控制点，其安装质量与机组未来的长期生产运行有关。安装操作要点如下：
①由于密封缸的性能与旋转方向密切相关，因此在安装前应确认轴的旋转方向与密封结构一致。
②检查转子轴和密封腔表面无毛刺或间隙，清洁密封装配到整个部位，并根据需要进行修复。
③作为密封安装基准，测量转子与压缩机壳之间的轴向相对位置。
④密封安装前，试转密封缸，尽量避免二次密封组件“悬空”条件导致密封开始时泄漏较大。
⑤给内“O”轻轻涂上硅基润滑脂，在机轴和轴套腔内轻轻涂上一层抗咬结霜。
⑥将密封缸放入密封腔中，用专用压板将密封缸均匀地放入压缩机中，将密封缸压入底部，直到定位环与压缩机壳体之间形成金属与金属之间的接触面。
⑦安装定位块。
(5)支撑轴承与推力轴承之间的间隙或调整质量控制点
支撑轴承与推力轴承之间的间隙是机组维护的关键质量控制点，在拆卸和安装过程中需要测量支撑轴承与推力轴承之间的间隙。
1) 测量支撑轴承的间隙
径向轴承间隙采用抬轴法(可倾瓦)或压铅法用塞尺测量，符合设计要求。
2) 测量推力轴承的间隙
推力轴承间隙采用推轴法测量，将百分表座固定在泵头端面，百分表指针垂直指向驱动端轴端面，移动转子，使转子轴向推力轴承移动到行程终点，设置千分表指示为零，将转子轴向驱动端移动到行程终点。此时，千分卡指示器上的读数值是轴向间隙的总值，即轴向总流量，满足设计要求。
3) 确定推力轴承垫的尺寸
由于整体更换内缸机制（更换转子），转子应重新安装，因此应重新确定推力轴承调整垫的厚度尺寸，确定推力轴承的运行量符合设计要求，即保持推力轴轴承的运行间隙符合要求。
确定推力轴承调整垫厚度尺寸的操作要点：
①叶轮-喉管通道错合量和轴向间隙
未安装推力轴承时，调整各叶轮的错合程度，轴向取中转子，使错合量达到尽可能优化的水平，如上表所示。
②确定调整垫的尺寸
A.确定外推力轴承调整垫的厚度尺寸
安装下部外推力轴承，无调整垫，确认轴承靴完全靠近推力盘，仔细测量基底环背面与推力轴承外壳之间的间隙（间隙值1），间隙值1为外推力轴承调整垫所需的厚度，安装调整垫，重新安装外推力轴承。
B.确定内推力轴承调整垫的厚度尺寸
使推力盘靠近外推力靴，安装下部内推力轴承，无调整垫，使推力靴靠近推力盘，测量内推力轴承基底环与壳座之间的间隙（间隙值2），内推力轴承调整垫厚度为间隙值2，减去推力轴承运行总间隙的设计值。
(6) 对中找正联轴器
机组安装完成后，联轴器对中找正是机组维修的关键质量控制节点，本次维修在冷态下用激光对中仪进行对中找正。
5、结语
综上所述，通过合成气压缩机的大修过程，总结了离心压缩机组的大修步骤和程序以及大修质量控制要点，重点介绍了大修前的准备、大修方案的编制和审批、技术交底、大修步骤和大修过程的质量控制要点，对指导离心压缩机组的大修具有一定的现实指导意义。
