濟南市鴻慷機電設備有限公司位于交通便利的泉城濟南，是全球生產滾動軸承和直線運動產品的領導企業---德國舍弗勒集團在山東的授權代理商。公司專營舍弗勒集團旗下兩大品牌INA軸承和FAG軸承，是一家順應經濟發展需要而誕生的專業化新型高端軸承公司。多年來一直從事軸承的銷售和售后技術支持，在機械行業技術方面有著非常豐富的經驗，今天濟南鴻慷機電進口軸承專家為大家介紹一下壓縮機推力軸承溫度過高故障處理。
一、問題及原因
1．問題
為冶煉工藝供風用的壓縮機，流量285m3/min，壓力444kPa，轉速11250r/min，功率1125kW。該機TE218測點推力軸承采用線支承可傾瓦結構，運行油溫為45℃時，軸承溫度達98℃，接近報警值（100℃）。為保證設備安全運轉，將運行油溫調整為40℃，推力軸承運行溫度降為93℃。設備運行半年后，推力軸承溫度開始上升，并超過報警溫度值，設備自動停車。為正常生產，解除壓縮機的系統聯鎖，壓縮機推力軸承一直在超過報警溫度值上運行，大修時對壓縮機解體檢修，發現推力軸承粘燒，并且推力盤表面嚴重劃傷，推力軸承損壞無法使用。檢修研磨推力盤和更換推力軸承和平衡鼓氣封后，設備能運行，但沒過三個月推力軸承溫度仍超過報警值。
2．推力軸承發熱原因
推力盤面光潔度不夠；軸承面線速度過高；軸承受力過大大修時發現推力盤損傷，雖經過修復但達不到原設備上的要求，再者壓縮機試車時推力軸承溫度就一直很高，而當時的推力盤面并無損傷。因此，軸承過熱主要原因，應是軸承受力過大所致。
根據對壓縮機結構的研究發現，壓縮機轉子是由四個葉輪和平衡串聯在主軸上，并在機殼上有一個平衡轂氣室，TE218測點的推力軸承在軸承盒末端，而和它緊鄰的在同一軸承盒內的TE201測點的推力軸承為81℃，說明平衡轂平衡力小于四個葉輪產生軸向力，這有可能是平衡轂上的氣封間隙大漏氣而造成平衡轂前后壓差減小，降低了平衡力。更換氣封后，TE218測點溫度不再土升，保持在98~99℃，和試車時一樣，但仍然接近100℃的報警值，說明軸承受力偏大。
3．回油結構不合理
檢查供油、回油結構，發現潤滑油從軸承座的兩側進入，靠推力盤旋轉產生離心力沿瓦塊表面甩向外圓，給推力軸承和推力盤提供潤滑和冷卻。但推力軸承和推力盤處的軸承座并無排放點，大量潤滑油又沿軸從內向外排出，在推力軸承和推力盤處的潤滑油形成內循環死區，其間推力軸承和推力盤所產生的熱量無法全部帶走，因此產生熱積累形成積炭，粘浮在推力軸承和推力盤上，使推力軸承溫度升高。
二、故障處理方法
1．增大平衡力減小軸承受力
要增大平衡力最直接的方法是加大平衡轂的直徑，但改造難度非常大，成本也高。經研究，把平衡轂后氣室壓力降低成負壓，使平衡轂前后壓差增大來提高平衡力。在平衡轂后氣室蝸殼處鉆眼用內徑65mm管道連通至壓縮機一級進氣日，使平衡氣室與一級進氣口相通形成負壓，相應地增加平衡轂前后壓差，增大了平衡力，推力軸承受力減小經測試，在運行油溫45℃時，TE218測點推力軸承溫度在93℃，TE201測點推力軸承溫度為81℃。
2．利用電機磁力線不重合來減少軸承受力
雖然平衡管解決了部分平衡力，但要達到完個平衡，還需增加真空系統，這要在壓縮機上增加設備，不便于操作。在壓縮機機組找正時，有意地把聯軸器軸向長度尺寸調整到允許的最大尺寸，壓縮機與增速機間聯軸器軸向間隙尺寸調整到上限值1.7mm，把電機的磁力中心線與轉子中心線位置偏離4mm，使電機運行時磁力與軸承受力方向相反，并通過彈性膜片聯軸器傳遞，減少了軸承受力。找正后試運行，TE218測點軸承溫度降低為90℃，TE201測點推力軸承溫度為83℃，軸承受力基本達到平衡。
但長期運行后，兩推力軸承溫度都有不同程度升高，TE218處為93℃，TE201處為84℃。大修拆檢壓縮機推力軸承，發現軸承瓦塊發黑，推力盤和軸承座中部有發黃、發黑的積炭現象，需進一步分析。
3．改進回油結構
在軸承座中部兩側鉆兩孔，且在靠近兩孔處的軸承壓蓋上對外分別開兩個半圓槽，以增加排放點，使死區的潤滑油從軸承座中部的兩個側孔，通過軸承壓蓋上兩半圓排油槽排放和循環，提高軸承和推力盤冷卻效果。
經運行，在正常運行油溫45℃時，TE218測點推力軸承溫度在86℃，TE201測點推力軸承溫度80℃，不再有升高現象，同時積炭現象減少。
三、注意事項
改變回油結構后，由于推力軸承處供、回油系統阻力變小，供油量增加，使其他軸承供油量減小，溫度升高因此，必須重新調整各分配點的油壓，特別是適當調整推力軸承的供油量。把推力軸承分配點的油爪由280kPa調整為250kPa，保證其他軸承分配點的油壓在設計值上，最終使TE218測點推力軸承的溫度穩定在87℃。經過兩年運行，TE218測點推力軸承的溫度穩定，壓縮機組安全運行。
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——責任編輯：濟南鴻慷機電設備公司01銷售顧問
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