X站2#丙烷壓縮機主電機軸瓦高溫報警故障案例
2020-03-07大牛地氣田X站位于榆林市榆陽區小壕兔鄉刀兔村,設計天然氣處理規模50×108Nm3/a。2015年11月29日脫水脫烴工藝建成并投運,主要功能是對上游集氣站來氣進行低溫分離和混烴分餾。其中,低溫分離主要是通過丙烷制冷系統降低天然氣的水露點。核心設備為2臺約克機頭國內組裝的RWBⅡ856E-BC噴油式雙螺桿丙烷壓縮機①及配套設備,現場采用一用一備運行模式。設計吸氣壓力范圍170 KPa~827KPa,排氣壓力范圍960 KPa~1160KPa,制冷劑型號R290,額定制冷量4200KW,電機功率1120KW,額定電壓10KV,截止到2020年1月25日累計運行17223h。
02 事 件 經 過
2019年1月25日07:10-07:13,2#丙烷壓縮機主電機驅動端軸瓦溫度由65℃逐步升高至75℃,對機組進行排查,發現2#丙烷壓縮機主電機驅動端軸瓦油池呼吸帽處有油蒸汽冒出,07:15手動卸載停機,切換1#丙烷壓縮機組運行。1月26日17:15更換主電機驅動端主軸瓦和潤滑油后,故障排除完畢,啟機后各項參數運行正常,累計停機維修時間34h。
03 處 理 措 施
1.切換備用1#丙烷壓縮機組運行。
2.對丙烷壓縮機主電機進行排查,主電機驅動端和非驅動端潤滑油油視窗油位顯示“正常”,溫度傳感器正常。
3.斷開機組聯軸器,拆解壓縮機主電機驅動端主軸瓦,發現軸瓦油池內潤滑油液位偏低,主軸瓦磨損。
4.對主電機驅動端潤滑油視窗引油管水平度進行檢查,發現引油管視窗端位置低于油池端,油視窗失去液位正常顯示功能,不能反映軸瓦油池真實油位。
5.打開主電機非驅動端主軸瓦,潤滑油油位符合三分之二要求,主軸瓦正常。
6.對主電機驅動端主軸瓦進行更換,油視窗引油管重新安裝調試,軸瓦油池進行清理,更換潤滑油后進行恢復。啟機試運行,各項參數顯示正常。

圖1:潤滑油視窗引油管水平安裝傾斜


圖2:主電機驅動端軸瓦磨損
04 原 因 分 析
1.直接原因
主電機驅動端軸瓦油池缺油引起甩油環甩油量不夠,導致主軸瓦潤滑不足,造成軸瓦磨損,引起高溫報警。
2.間接原因
1.主電機驅動端軸瓦油池油視窗引油管安裝傾斜,不能顯示軸瓦油池真實油位,導致軸瓦油池缺油后不能及時發現和補充。
2.業主單位對機組維保驗收質量把關不嚴,僅通過油視窗觀察油位,未對軸瓦油池內潤滑油量進行核實,導致軸瓦油池內潤滑油加注量不足。
3.機組設計有缺陷,無盤車功能。主電機主軸瓦在長期停用時油膜減薄,啟機瞬間潤滑不到位,加速軸瓦磨損。
05 防 范 措 施
1.嚴格落實設備點檢制度,加強壓縮機主電機軸瓦油池油位巡回檢查,及時補充和更換潤滑油,確保液位在三分之二。
2.停機時對潤滑油視窗引油管水平度進行檢查,同時在軸瓦油池另一側本體上加裝油視窗,增加潤滑油位檢查點,進行對比分析,確保讀取液位真實、準確。
3.修訂操作規程,增加盤車操作步驟。機組啟機前要進行手動盤車3-5圈,確保主電機軸瓦等部位潤滑充足。
05 防 范 措 施
1.嚴格落實設備點檢制度,加強壓縮機主電機軸瓦油池油位巡回檢查,及時補充和更換潤滑油,確保液位在三分之二。
2.停機時對潤滑油視窗引油管水平度進行檢查,同時在軸瓦油池另一側本體上加裝油視窗,增加潤滑油位檢查點,進行對比分析,確保讀取液位真實、準確。
3.修訂操作規程,增加盤車操作步驟。機組啟機前要進行手動盤車3-5圈,確保主電機軸瓦等部位潤滑充足。
4.嚴格落實主電機維護保養規程,設備管理人員、值班站長做好維保過程監管和質量驗收工作。
5.中控人員做好壓縮機狀態監測,確保機組運行參數在合理范圍內。定期對狀態監測數據進行分析,優化運行參數,確保機組平穩高效運行。
注:①噴油式雙螺桿丙烷壓縮機未設置潤滑油泵,所有的噴油通過正壓差來實現。潤滑油從油分離器出口部分進入熱虹吸油冷卻器,通過溫控三通閥調節至65.5℃,經過過濾器得到更清潔的潤滑油,油壓調至450KPa,向機頭內螺桿噴油,完成潤滑后隨出口回到油分離器,實現油路循環潤滑過程。
注:①噴油式雙螺桿丙烷壓縮機未設置潤滑油泵,所有的噴油通過正壓差來實現。潤滑油從油分離器出口部分進入熱虹吸油冷卻器,通過溫控三通閥調節至65.5℃,經過過濾器得到更清潔的潤滑油,油壓調至450KPa,向機頭內螺桿噴油,完成潤滑后隨出口回到油分離器,實現油路循環潤滑過程。
(華北油氣分公司采氣一廠)
