針對C450MX3型離心空氣壓縮機存在的葉輪故障、排氣溫度高、工藝切 斷閥關閉不嚴和部分進氣風道銹蝕等問題，進行了詳細分析，并提出了改進方法和 應對措施，為同類型壓縮機的設計和使用提供了借鑒。
安鋼3#空氣壓縮站是依據到2007年底法細年產鋼1000萬噸的建設規模所需壓 縮空氣量為條件來設計的。該站自投產以來，充分體現了大型動力設備的優勢，確 保了公司各發展階段對壓縮空氣的需求，但是在主體設備、系統設計及運行管理等 方面也暴露出諸多問題，嚴重影響到設備的安全運行。通過不斷的技術改進，達到了穩定生產、可靠供應的目的，使系統運行不斷得以優化。
1. 主體設備及工藝系統
(1)壓縮機特點及主要參數壓縮機選用的是美國英格索蘭公司生產的 C450MX3型離心空氣壓縮機，該機型設計緊湊，占地面積小，機組的各部件包括 壓縮機本體、電動機、機間冷卻器、后冷卻器、計算機控制柜、進氣控制系統、潤 滑油系統及旁通閥等全部安裝在同一個底盤上。
壓縮機主要結構特點：級間冷卻器采取水走殼程、氣走管程的內置式結構；機 組采用獨立運轉的后彎式葉輪，每個葉輪安裝在一根短軸上，由一大驅動齒輪帶 動；軸承采用套筒式傾斜型固定三瓦式油膜軸承，振動探頭可連續監測其工況阻 力；軸密封采用三道石墨浮環的組合形成，通過其氣封和油封，使壓縮機腔和油腔 完全分開；油潤滑系統采取機帶主軸泵和電動輔助液壓泵并聯設計、主軸泵超尺寸 設計，保證突然停電時提供足夠的潤滑油；控制系統具有恒壓和自動雙式兩種控制 模式。
壓縮機主要性能參數如下：
規格：C3000
型號：C450M x3
形式：單進氣、4軸、離心式
流量：400N ? m3/min
運行排氣壓力：0.8MPa (G)
主驅動機功率：3250HP
轉速：1488r/min
(2)單機工藝系統C450MX3離心空氣壓縮機要求空氣過濾精度為2am,自 備一級袋式過濾器、設計壓差不大于L2kPa,機組配套的精過濾器作為二級除塵、 設定壓差不大于2. IkPa,以滿足壓縮機一級進口壓力不小于設計值0. 0964MPa (A)。二級精過濾器至壓縮機間的管道材質選用不銹鋼，以防銹蝕而影響機組運 行。排氣管道出口可分別向1#及2#母管供氣，并安裝金屬硬度密封蝶閥，以便空 氣壓縮機檢修。空氣壓縮機單機組系統工藝流程簡圖如圖11-29所示。
圖11-29空氣壓縮機單機組系統工藝簡圖
2. 存在的問題及改進
(1) 2#壓縮機三級葉輪故障2#壓縮機于2006年6月15 0 18時14分在廠家 現場指導下檢修完畢，開機試運行，運行48h后正常停機。11月29日，根據生產 需要，進行正常倒機，按開機要求作起動前的推備工作；具備條件后，起動壓縮 機，壓起動完成后，機組的三級振動值由0. 35mil突然升至1. Imil,機組報警并聯 鎖停機。廠家到達現場后，連續幾次開機，均因三級振動值超標，不能正常起動。 經廠家對三級冷卻器、三級平面及推力軸承、三級碳環密封和三級轉子組件進行全 面解體檢査發現，三級葉輪有一片嚴重變形。后因人為因素，致使葉輪受外力敲 擊，影響到對其變形機理的分析。究其原因，不能排除有以下幾條：
① 該葉輪為高效后彎式設計，葉輪材料選用15-5PH不銹鋼。根據只有一葉片 彎形，而其他葉片無明顯變化的現象，不能排除葉輪材質及制造方面的原因。
② 檢修中有其他固體物。故障為葉輪與第三級，可以排除機前除塵不當進入 固體顆粒，打擊到葉輪引起變形。6月15日檢修及開機運行均是在廠家現場指導 下進行，同時試運行正常。再次開機時，可能二級冷卻器后至三級轉子組件之間有 緊固件脫落，打擊葉輪引起變形。但該三級葉輪轉速達到lOOOOr/min,這樣高的轉 速不應只使葉輪的一片葉片變形，而會對所有葉片造成傷害；同時，葉片無明顯撞 的痕跡。
空氣經壓縮后會有大量的水析出，必須及時排出，否則會對下級葉輪正常 工作造成影響。如果空氣經一級、二級葉輪壓縮，并經兩級冷卻器冷卻，冷凝水分 離器及自動疏水器不能將冷凝水完全分離及排出，都會使三級葉輪工作負荷增加， 可能對葉輪造成傷害。鑒于該三級葉輪一葉片嚴重變形，不具備修復條件，廠家提 供一個新葉輪，經動平衡試驗合格后，安裝試機正常。這次三級葉輪故障導致2# 壓縮機停機近3個月，給生產造成極大影響。
