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1、目 录1 总则31.1 设备结构简介32 设备工艺用途及主要设计参数32.1 工艺流程概述32.2 主要性能参数43 设备检修准备及专用工具53.1 检修前准备工作53.2 检修用主要专用工具及需更换的主要备件54 检修方法64.1 膨胀机本体检修64.2 辅机系统检修：85 检修安全注意事项85.1 严格执行安全规程规定85.2 增压机叶轮和膨胀机叶轮为铝镁合金材料85.3 严禁野蛮拆卸零部件85.4 做好记录和标记85.5 严禁用锉刀、粗砂布修理和打磨零部件(精密)。85.6 精密工具、测量仪器使用前必须经施工负责人检查85.7 检修数据测量记录准确可靠85.8 需要动火时，须按规定办理动
2、火证86 试车与验收86.1 试车86.2 验收81 总则 本规程适于新能能源有限公司空分车间空分空压装置45000NM3/H空分装置膨胀机/增压机组检修维护工作。1.1 设备结构简介 膨胀机组共分四部分，即膨胀机、增压机、油系统和控制系统。 膨胀机、增压机叶轮采用悬臂式安装，通过中间轴承体相联。两机连同油系统、控制机柜一体装在公用底座上。膨胀机部分安装在专用冷箱内，增压机部分安装在专用冷箱外。 膨胀机蜗壳通过螺栓与轴承体相连，在轴承体连接端面装有隔冷元件，以防膨胀机冷量进入轴承系统。蜗壳内装有膨胀机叶轮和喷嘴环，喷嘴环内侧轮盘与导叶执行机构相连，随导叶执行机构连杆上下运动，轮盘沿园周方向运动
3、，调节导叶开度。内侧轮盘通过一组立销轴向定位。外侧轮盘通过一套压紧装置压紧，以防导叶叶片与轮盘之间出现间隙，影响膨胀机效率。该压紧装置由装在壳体内的活塞组件和弹性预压紧组件构成，预压紧力可通过调整预压缩量来调整。 膨胀机与增压机叶轮装在同一转轴上，带有轻微过盈，并通过锁紧螺母锁紧。崐轮盘后部棘轮与转轴棘轮啮合，传递动力。 轴承采用可倾瓦径轴向轴承，具有较高的工作可靠性.轴瓦采用电阻式温度计测温。 轮盘采用梳齿密封，以维持气隙压力，轴封采用碳环密封并引入密封氮气。膨胀机装有轴向推力补偿装置，以平衡膨胀机起动和低速时高的轴向推力。该推力补偿装置实质上是一个装在透平轴上的差径活塞，其一端通过过虑器、
4、止逆阀与增压机进口相连，另一端与膨胀机出口相通。 膨胀机油系统由油箱、油泵、油冷器、油滤器、蓄能器及油雾分离器等组成。2 设备工艺用途及主要设计参数2.1 工艺流程概述 从增压压缩机中抽并经冷却后的加压空气，进入由膨胀机驱动的增压机，消耗掉由膨胀机输出的能量，使空气的压力得以进一步提高，增压后的空气进入增压机后冷却器，冷却到所需温度后进入主换热器，被返流的液氧、氮气及污氮冷却到一定温度后进入透平膨胀机膨胀，膨胀空气进入下塔参与精馏。膨胀机是空分装置的关键主冷设备，整个空分装置7080%的冷量来自膨胀机制冷。2.2 主要性能参数2.2.1增压透平膨胀机组性能参数（1）增压透平膨胀机组（详见膨胀机
5、相关文件）型 号TC-200/50-AS性能指标：增压机膨胀机处理气量(m3/h)5600020%305600020%30进口压力(MPa.G)2.693.91出口压力(MPa.G)3.970.495进口温度()40-110.15效 率81%88%（2）膨胀机设计指标：应用实例设计120%70%介质空气空气空气单位进口压力41.11339.37039.795bar A出口压力5.8505.8505.850bar A进口温度163.00163.00163.00K出口温度100.28100.34100.35K流量56 00067 20039 200Nm3/h冷加工产品971.81132.5646.
6、3KW效率88.086.084.0%速度25 60026 30023 700rpm焓降54.915654.572654.6623KJ/Kg喷嘴开口63.68046.3%径流调节范围0-1000-1000-100%（3）增压机设计指标：应用实例设计120%70%介质空气空气空气单位进口压力27.80027.80027.800bar A出口压力41.61339.92040.145bar A进口温度313.00313.00313.00K出口温度359.86358.50357.01K流量56 00067 20039 200Nm3/h冷加工产品942.81102.3620.5KW效率82.075.079
7、.0%速度（同涡轮冷却器）25 60026 30023 700rpm焓升38.444134.260334.8237KJ/Kg3 设备检修准备及专用工具3.1 检修前准备工作3.1.1 检修前必须根据机组运行情况及故障，确认检修项目及检修内容。并填写检修命令书。3.1.2 检修前必须确认工器具(特别是专用工具)、备品备件、消耗材料齐全， 确认检修图纸准备好并指定好专人负责检修期间的专用工具管理。3.1.3 检修前必须对检修人员进行安全教育，同时必须进行方案交底、说明， 以便充分理解检修方案、检修内容，并使之在检修过程中严格按照方案检修。3.1.5 检修前生产工艺负责人必须亲自对断气、断电、解冻、
8、复热以及安全防护措施进行检查，并签署设备检修移交手续。3.1.6 确定好主修人员、技术负责人及工艺方面的配合人。如果外单位检修， 检修公司及车间还应指派设备检修配合人员。3.2 检修用主要专用工具及需更换的主要备件3.2.1 检修用主要专用工具a、 叶轮装配液压工具，祥见附图。b、 抽芯（转子、涡壳等）专用工具，祥见附图。3.2.2 检修前需准备的主要备件 必须确认检修可能用到的备件完整、可用。对下列备件应予以特别注意：1) 轴密封碳环，数量及编号详见组装图。2) 轴承类：径向轴承和止推轴承成套瓦块。数量及编号详见组装图。 3) 转子：必须确认备用转子处于可更换的状态。4 检修方法4.1 膨胀
9、机本体检修4.1.1 拆卸程序 1)膨胀机解冻、复热完毕，工艺确认可交出检修。 为便于解体操作可在增压机侧搭设临时工作平台； 2)拆除增压机隔声罩(根据需要拆除膨胀机冷箱珠光砂)并对机组表面进行彻底清理。 3)拆除各仪表接头，注意保护好仪表接线、接头； 4)拆除增压机进口管，取出滤网。移开增压机出口管，管口封闭； 5)拆除妨碍检修的油、气、仪表管线，封好所有开口，做好复位标记； 6)拆除增压机蜗壳端盖，松开压紧螺丝，取出四体剖分环； 7)取出进口通道，轮盖密封盖； 8)按附图1所示安装液压装配工具，拆除增压机叶轮，油压打至407bar(g)，这时叶轮已稍稍推进，利用件11或细长螺丝刀逆时针转动
10、锁紧螺母，松开锁紧螺母； 9)移走液压工具，旋出锁紧螺母，将叶轮从轴上轻轻拿下，注意保护好叶轮和轴端螺纹； 10)拆除增压机蜗壳与轴承体的连接螺栓，移走蜗壳； 11)拆除膨胀机蜗壳与轴承体的连接螺栓，用专用工具将整个轴承体连同膨胀机内件一起从机壳里拉出； 12)将轴承体组件移至干净的工作平台上，继续下面的工作； 13)卸下喷嘴夹紧装置和气体出口组件； 14)用液压装配工具拆卸膨胀机叶轮，油压打至457bar(g)，注意保护好叶轮和轴端螺纹； 15)拆除喷嘴环和两级轴封碳环，注意不得碰划伤轴封碳环； 16)暂时不拆卸轴承，先进行增压机侧工作，移走轮盖补偿环，用钩头扳手拆卸轴端左旋螺母，卸下第一级
11、轴封环； 17)从轴上拉出补偿活塞，逐级取出两级轴封环，拉出轴封衬套； 18)拉出外推力盘，拉出膨胀机侧径向轴承； 19)将转子连同增压机侧径、轴向轴承一起拉出轴承座，拆卸径、轴向轴承；4.1.2 膨胀机部件检查 1)喷嘴环 喷嘴环表面应光滑，无冲刷腐蚀痕迹，导叶端面无磨损拉毛。喷嘴环预压紧装置弹簧预压缩量以1.00.2mm为宜。辅助活塞检查活塞环，不得有严重磨损、腐蚀、裂纹等。 2)叶轮 a.叶轮着色探伤无裂纹、腐蚀； b.叶轮外观和几何尺寸检查，无严重变形、错位。 3)叶轮轮盘.轮盖密封环检查 密封环严重磨损，密封间隙超过图示间隙时应更换新的密封环； 3)轴封 轴封碳环破损或严重磨损，密封
12、间隙超过图示间隙时应更换新的碳环；4）轴承径向轴承及止推轴承检修应符合HG25743-93可倾瓦块轴承检修技术规范。 a.轴承表面巴氏合金无磨损，脱胎，裂纹和严重划痕； b.轴承间隙符合技术要求； c.轴瓦与轴颈接触良好，无局部压痕。 5)隔冷组件检查 隔冷组件隔板无破痕，保冷材料填充充足，保冷效果良好。4.1.3 组装程序 组装程序与拆卸程序相反，组装时应注意以下几点： 1)检查轴承间隙，径向轴承间隙通过分别测定轴径直径和轴承瓦面直径求得。推力轴承间隙通过测定轴承宽度和两推力面之间的轴径长度而求得； 2)安装膨胀机和增压机叶轮时，应先检查叶轮内孔与轴径的接触情况，确保接触良好，同时要保证叶轮
13、在轴上的位置、方位与转子平衡时的位置相同，也就是要严格按对位标记安装叶轮； 3)利用液压装配工具安装膨胀机、增压机叶轮时，应按以下压力打压： 膨胀机叶轮：475bar(g) 增压机叶轮：407bar(g) 油压打至规定压力后，利用细长螺丝刀旋紧叶轮锁紧螺母，然后泄掉油压。为确保叶轮安装到位，以上工作需要重复三次。4.2 辅机系统检修： 辅机系统检修参照我公司小机泵、换热器的检修规程。5 检修安全注意事项5.1 机组交付检修前， 应严格执行安全规程规定，并经工艺确认机组具备检修条件。5.2 增压机叶轮和膨胀机叶轮为铝镁合金材料，应轻拿轻放，严禁碰伤、划伤。5.3 严禁野蛮拆卸零部件。拆卸有些部件
14、需使用专用工具时，必须使用专用工具，实行文明检修。5.4 零件拆卸前按其相互部位及相关尺寸做好记录和标记，回装时按原位置恢复。但不许在配合面、结合面及密封面上进行标记。5.5 严禁用锉刀、粗砂布修理和打磨零部件(精密)。5.6 精密工具、测量仪器使用前必须经施工负责人检查， 计量部门校验合格后方可使用。5.7 检修数据测量记录准确可靠，并鉴署相关人员姓名。5.8 需要动火时，须按规定办理动火证。6 试车与验收6.1 试车 试车前应对调节系统进行功能试验和动作试验，确保调节系统工作正常，试车按正常开车程序进行，试车时应作好记录。6.2 验收 1)检修质量符合制造厂检修维护手册的要求； 2)检修和试车记录图表齐全、正确； 3)机组试车合格，设备性能满足生产需要； 4)检修后的机组达到完好设备标准； 5)经有关部门认可后，按规定办理验收和交接手续。附图1 液压装配工具示意图附图2 抽芯（转子、涡壳等）工具示意图附图3 膨胀机转子示意图附图4 膨胀机剖面图附图5 膨胀机检修记录表 附加说明：本规程由张振希编写、审核。
