【壓縮機網(wǎng)】前言
壓縮機組是石化工業(yè)的重要設(shè)備，它的安裝工藝復(fù)雜、精度要求高、施工難度大，而且，壓縮機組的對中找正在機器安裝過程中又是一項十分重要的環(huán)節(jié)，是決定設(shè)備運行好壞的關(guān)鍵。通過對聯(lián)軸器的對中找正，使機組的各軸線達到同軸的要求，消除各軸在聯(lián)軸器處不應(yīng)有的機械應(yīng)力，減少機器的振動，降低轉(zhuǎn)動部位的磨損，提高機器的效能，延長機器的使用壽命，從而使機器能夠長期、平穩(wěn)、正常的連續(xù)運轉(zhuǎn)下去。
一、影響軸中心位移變化的因素
1、溫度變化。離心式壓縮機的進氣端溫度低，出口端由于氣體在管道、機器內(nèi)部摩擦和被壓縮使溫度升高。根據(jù)熱脹冷縮的原理，機器的出口端因受熱而膨脹；驅(qū)動裝置在運轉(zhuǎn)過程中，溫度也會升高，都會造成軸中心位移變化。
2、壓縮機或汽輪機轉(zhuǎn)子的撓曲。壓縮機或汽輪機轉(zhuǎn)子重量很大，靜止時，它的重量全部承受在氣缸兩端的徑向軸承上，結(jié)果使轉(zhuǎn)子兩端翹起。因此在安裝機器時，隔段時間將轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)180°，正是為了消除軸彎曲，造成軸中心位移的變化。
3、機器的結(jié)構(gòu)、軸中心到各支腳的高度，以及支腳的結(jié)構(gòu)、材質(zhì)等差異，使各處的溫度、膨脹量及收縮量各不相同，導(dǎo)致軸中心各處的位移發(fā)生變化。
4、管道應(yīng)力造成軸中心產(chǎn)生位移。在安裝壓縮機的管道時，使用塞尺和鋼板尺測量機器的法蘭面與被安裝管道的法蘭面平行度和同心度來消除管道應(yīng)力。
5、軸徑、軸瓦間隙和軸浮起量的不同，產(chǎn)生相對位移。
6、油膜厚度不均勻，也會造成中心產(chǎn)生位移。
由于影響軸中心位移變化的因素很多，因此，在進行壓縮機對中找正之前，要清楚影響壓縮機不對中的原因。
二、離心式壓縮機聯(lián)軸節(jié)在空間的形式（垂直方向為例）
三、離心式壓縮機組對中找正前的準(zhǔn)備
在進行離心式壓縮機組對中找正時，為了提高找正精度，減少找正次數(shù)，縮短工作時間，事先應(yīng)做好如下準(zhǔn)備：
1、找正工具撓度值的測量。對于聯(lián)軸器距離大，所選用的找正工具較長，會產(chǎn)生一定的撓度，從而影響找正精度。
2、聯(lián)軸器輪轂外圓晃度和端面瓢偏值的大小測量。消除由于加工與裝配時產(chǎn)生的偏差，提高找正精度。
3、壓縮機的支腳與底座支腿之間間隙測量。有些機組由于機械加工制造的誤差、產(chǎn)生四支腿不在同一平面內(nèi)，接觸表面產(chǎn)生間隙；由于運輸不當(dāng)或機器在吊裝時，選取的吊裝點不當(dāng)造成底座變形，或在進行水平找正時，無法使機器的水平調(diào)節(jié)到良好狀態(tài)。這些都會產(chǎn)生四支腿不在同一平面內(nèi)，底座支腿之間存在高度差，形成壓縮機的支腳懸空。如果不消除此間隙，壓縮機的四支腿不在同一平面內(nèi)，在緊固四支腿螺栓時，剛找正好的數(shù)據(jù)，就會去真實，所測量的數(shù)據(jù)，不能真實反映聯(lián)軸器的狀態(tài)，增加找正的重復(fù)性。壓縮機支腳貼合不牢，振動值增大，四個支腿受力不均，產(chǎn)生形變，嚴(yán)重時，影響機器的內(nèi)部間隙。在作業(yè)過程中，往往忽略了這項工作，根據(jù)多年施工經(jīng)驗，可采取如下方法來測量（見圖2）
如圖2：A、B、C、D分別為壓縮機底座的支座，a、b、c、d分別為壓縮機的支腳。
?。?）進行A、B對稱兩點的測量：
在a、b支腳的上表面，利用磁力表座，分別各設(shè)一塊百分表1#表、2#表，并調(diào)零。
先將a點的支腿，利用調(diào)節(jié)頂絲，通過看1#表頂起一定的高度H，看b點2#表的變化量H1，松下頂絲，將1#表回零；然后將b點的支腿，利用調(diào)節(jié)頂絲，通過看2#表頂起跟1#表同樣的高度H，看a點1#表的變化量H2。它們之間的高度差△H =H1－H2，判斷如下：
當(dāng)H1- H2＞0時：B支點比A支點低，應(yīng)在B支點加入墊片量為H1-H2；
當(dāng)H1-H2＜O時：A支點比B支點低，應(yīng)在B支點加入墊片量為H2-H1；
當(dāng)H1-H2=0時：理想狀態(tài)A支點與B支點一樣高；
例如：利用調(diào)節(jié)頂絲，將A點1#表頂起0.60mm，B點2#表的變化量為0.25mm，松下頂絲，1#表回零，2#表也回零；然后，將B點2#表頂起0.60mm，A點1#表的變化量為0.10mm；那么，它們的高度差
△H=H1-H2=0.25-0.10=0.15（mm）＞0
屬于第一種情形，B支點比A支點低，B支點應(yīng)加入墊片量為0.15mm。
?。?）同理：根據(jù)測量出C、D對稱兩點的高度差，判斷出C、D兩點的支腳空角，加入調(diào)節(jié)墊片。
在進行這項作業(yè)時，加入調(diào)節(jié)墊片后，要重復(fù)幾次，直到H1=H2，才調(diào)節(jié)合格。這樣壓縮機的A、B、C、D四個底座支腿，將與壓縮機的a、b、c、d四個腳基本全接觸。達到預(yù)期目標(biāo)。
四、冷態(tài)找正
根據(jù)機組各軸中心線的位置，要求冷態(tài)安裝時，對中找中軸中心線應(yīng)處的空間位置，按比例畫在坐標(biāo)紙上的各直線就是安裝曲線?，F(xiàn)在大多數(shù)找正都是在冷態(tài)下進行，所以考慮軸中心位置時，還必須考慮到機器運轉(zhuǎn)后的熱膨脹影響。冷態(tài)找正是每臺機器與安裝過程定位和程序，經(jīng)過冷態(tài)找正后使得機組在運行過程中不致于因熱梯度、壓力梯度軸位移引起的熱膨脹而超過支撐軸承的間隙范圍，從而保證了機器的自動對中。
五、離心式壓縮機組對中找正的方法
由于透平側(cè)和壓縮機側(cè)都有軸向間隙存在，即都有軸向竄量存在，采用雙表法不能準(zhǔn)確地讀出數(shù)據(jù)，故一般采用三表法能夠有效地消除其軸向竄量。
1、三表找正法的特點及適用范圍
（1）用于聯(lián)軸節(jié)間距較近，半聯(lián)軸器輪轂外徑較大的場合。
?。?）對于軸兩端的中心位移變化量基本相同，冷態(tài)曲線要求各軸呈水平狀態(tài)時，使用三表法，可獲得較高的精度。
（3）三表找正法是采用裝有三塊百分表的儀表架進行找正。位于徑向位置的百分表測量軸的徑向偏差，位于軸向位置的兩塊百分表測量軸的軸向偏差。
2、找正步驟
（1）將百分表度轉(zhuǎn)一圈，檢查徑向、軸向百分表指針回原位或變化量相同。
（2）將兩半聯(lián)軸器的外圓周平均分成四等分，并做好標(biāo)記，并將三塊百分表調(diào)零。
?。?）按照機器的旋轉(zhuǎn)方向盤車，把B轉(zhuǎn)子 0°、90°、180°、270°分別記錄三個表的數(shù)值，見圖3。
（4）復(fù)核測量數(shù)據(jù)
a1＋a3=a2＋a4
b1′＋b3′=b2′＋b4′
b1″＋b3″=b2″＋b4″
如果符合要求，進行下一步數(shù)據(jù)處理；若不符合條件，分析查明原因，再進行測量。
（5）數(shù)據(jù)處理（將兩軸向表的數(shù)值合并）
b1=（b1-b1′）/2
b2=（b2-b2′）/2
b3=（b3-b3′）/2
b4=（b4-b4′）/2
即用通俗語言來講，假設(shè)將A1表定為主表，A2表則定為輔表，則每旋轉(zhuǎn)90°后合并讀數(shù)為（主表-輔表）/2
注：各表讀數(shù)均看成是帶正負(fù)號的。
?。?）偏差值
1）徑向偏差：
垂直面偏差：Rv=（a3-a1）/2
水平面偏差：R0=（a4-a2）/2
2）軸向偏差：
垂直面偏差：Av=（b3-b1）/2
水平面偏差：A0=（b4-b2）/2
?。?）兩轉(zhuǎn)子相對位置判斷
a、對于徑向表，哪個方向讀數(shù)小，B轉(zhuǎn)子就偏向哪一方；b、對于軸向表，哪個方向讀數(shù)小，開口就在哪一方；根據(jù)這兩條，可判斷出A、B轉(zhuǎn)子垂直方向與水平方向的相互位置。對于垂直方向的軸向角位移，上張口加墊，下張口減墊。
3、調(diào)整量的計算如（圖4）
以垂直方向為例：
根據(jù)相似三角形原理
前支點角位移：
Av/D=y1/L1→y1=Av*L1/D
后支點角位移：
Av/D=Y2/L2 → Y2=Av*L2/D
Av—聯(lián)軸節(jié)的端面偏差
L1—前支點到表指針的距離
y1—前支點角位移
D—聯(lián)軸節(jié)的外徑
L2—后支點到表指針的距離
y2—后支點角位移
因為在消除角位移后，A轉(zhuǎn)子與B轉(zhuǎn)子處于平行狀態(tài)，但不同心，應(yīng)加上徑向表的偏差Rv=（a3-a1）/2，達到同心。所以經(jīng)過這兩次計算，轉(zhuǎn)子的垂直方向才達到既平行，又同心。
Y前=y1+Rv=Av×L1/D±Rv
Y后=y2+Rv=Av×L2/D±Rv
同理：水平方向為
X前=x1+Ro=Ao×L1/D±Ro
X后=x2+Ro=Ao×L2/D±Ro
注：±表示徑向加或減墊片
三表找正法通過在聯(lián)軸節(jié)的測端面用兩塊百分表，消除轉(zhuǎn)動軸在回轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的竄量，將軸向的兩塊百分表的數(shù)值，合并成一組數(shù)值，利用相似三角形原理，經(jīng)過計算，算出壓縮機前、后支點的垂直與水平調(diào)整量，對壓縮機進行調(diào)整。
六、管路的連接和銷釘定位
（1）機器找正后，把機器支腿墊板固定在支座上。
?。?）聯(lián)軸器找正后，把出口和入口的主管線連接到壓縮機上，把緊管線法蘭的螺栓時，用百分表檢查機組是否受力移動，如果移動了就會引起聯(lián)軸器找正值的偏差。百分表應(yīng)架在基礎(chǔ)的方便部位上，或是與機器不相連的結(jié)構(gòu)上，把百分表觸頭頂在機殼上。壓縮機各進排氣口法蘭允許的力和力矩必須符合壓縮機制造廠的規(guī)定值。
?。?）機組初次運行之后，當(dāng)設(shè)備達到正常運行條件時，各部位溫度都穩(wěn)定了，要進行熱態(tài)對中檢查。為了使軸的熱態(tài)對中偏差盡可能接近零，必要時應(yīng)對找正值加以修正。
總之，關(guān)于聯(lián)軸器對中找正方法比較多，并且隨著設(shè)備的不斷更新，將會有更先進的對中設(shè)備出現(xiàn)，但是無論采用哪種方法，都必須對影響其對中的原因進行綜合分析，盡量消除其誤差，以提高設(shè)備的運行精度。
【壓縮機網(wǎng)】前言
壓縮機組是石化工業(yè)的重要設(shè)備，它的安裝工藝復(fù)雜、精度要求高、施工難度大，而且，壓縮機組的對中找正在機器安裝過程中又是一項十分重要的環(huán)節(jié)，是決定設(shè)備運行好壞的關(guān)鍵。通過對聯(lián)軸器的對中找正，使機組的各軸線達到同軸的要求，消除各軸在聯(lián)軸器處不應(yīng)有的機械應(yīng)力，減少機器的振動，降低轉(zhuǎn)動部位的磨損，提高機器的效能，延長機器的使用壽命，從而使機器能夠長期、平穩(wěn)、正常的連續(xù)運轉(zhuǎn)下去。
一、影響軸中心位移變化的因素
1、溫度變化。離心式壓縮機的進氣端溫度低，出口端由于氣體在管道、機器內(nèi)部摩擦和被壓縮使溫度升高。根據(jù)熱脹冷縮的原理，機器的出口端因受熱而膨脹；驅(qū)動裝置在運轉(zhuǎn)過程中，溫度也會升高，都會造成軸中心位移變化。
2、壓縮機或汽輪機轉(zhuǎn)子的撓曲。壓縮機或汽輪機轉(zhuǎn)子重量很大，靜止時，它的重量全部承受在氣缸兩端的徑向軸承上，結(jié)果使轉(zhuǎn)子兩端翹起。因此在安裝機器時，隔段時間將轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)180°，正是為了消除軸彎曲，造成軸中心位移的變化。
3、機器的結(jié)構(gòu)、軸中心到各支腳的高度，以及支腳的結(jié)構(gòu)、材質(zhì)等差異，使各處的溫度、膨脹量及收縮量各不相同，導(dǎo)致軸中心各處的位移發(fā)生變化。
4、管道應(yīng)力造成軸中心產(chǎn)生位移。在安裝壓縮機的管道時，使用塞尺和鋼板尺測量機器的法蘭面與被安裝管道的法蘭面平行度和同心度來消除管道應(yīng)力。
5、軸徑、軸瓦間隙和軸浮起量的不同，產(chǎn)生相對位移。
6、油膜厚度不均勻，也會造成中心產(chǎn)生位移。
由于影響軸中心位移變化的因素很多，因此，在進行壓縮機對中找正之前，要清楚影響壓縮機不對中的原因。
二、離心式壓縮機聯(lián)軸節(jié)在空間的形式（垂直方向為例）
三、離心式壓縮機組對中找正前的準(zhǔn)備
在進行離心式壓縮機組對中找正時，為了提高找正精度，減少找正次數(shù)，縮短工作時間，事先應(yīng)做好如下準(zhǔn)備：
1、找正工具撓度值的測量。對于聯(lián)軸器距離大，所選用的找正工具較長，會產(chǎn)生一定的撓度，從而影響找正精度。
2、聯(lián)軸器輪轂外圓晃度和端面瓢偏值的大小測量。消除由于加工與裝配時產(chǎn)生的偏差，提高找正精度。
3、壓縮機的支腳與底座支腿之間間隙測量。有些機組由于機械加工制造的誤差、產(chǎn)生四支腿不在同一平面內(nèi)，接觸表面產(chǎn)生間隙；由于運輸不當(dāng)或機器在吊裝時，選取的吊裝點不當(dāng)造成底座變形，或在進行水平找正時，無法使機器的水平調(diào)節(jié)到良好狀態(tài)。這些都會產(chǎn)生四支腿不在同一平面內(nèi)，底座支腿之間存在高度差，形成壓縮機的支腳懸空。如果不消除此間隙，壓縮機的四支腿不在同一平面內(nèi)，在緊固四支腿螺栓時，剛找正好的數(shù)據(jù)，就會去真實，所測量的數(shù)據(jù)，不能真實反映聯(lián)軸器的狀態(tài)，增加找正的重復(fù)性。壓縮機支腳貼合不牢，振動值增大，四個支腿受力不均，產(chǎn)生形變，嚴(yán)重時，影響機器的內(nèi)部間隙。在作業(yè)過程中，往往忽略了這項工作，根據(jù)多年施工經(jīng)驗，可采取如下方法來測量（見圖2）
如圖2：A、B、C、D分別為壓縮機底座的支座，a、b、c、d分別為壓縮機的支腳。
?。?）進行A、B對稱兩點的測量：
在a、b支腳的上表面，利用磁力表座，分別各設(shè)一塊百分表1#表、2#表，并調(diào)零。
先將a點的支腿，利用調(diào)節(jié)頂絲，通過看1#表頂起一定的高度H，看b點2#表的變化量H1，松下頂絲，將1#表回零；然后將b點的支腿，利用調(diào)節(jié)頂絲，通過看2#表頂起跟1#表同樣的高度H，看a點1#表的變化量H2。它們之間的高度差△H =H1－H2，判斷如下：
當(dāng)H1- H2＞0時：B支點比A支點低，應(yīng)在B支點加入墊片量為H1-H2；
當(dāng)H1-H2＜O時：A支點比B支點低，應(yīng)在B支點加入墊片量為H2-H1；
當(dāng)H1-H2=0時：理想狀態(tài)A支點與B支點一樣高；
例如：利用調(diào)節(jié)頂絲，將A點1#表頂起0.60mm，B點2#表的變化量為0.25mm，松下頂絲，1#表回零，2#表也回零；然后，將B點2#表頂起0.60mm，A點1#表的變化量為0.10mm；那么，它們的高度差
△H=H1-H2=0.25-0.10=0.15（mm）＞0
屬于第一種情形，B支點比A支點低，B支點應(yīng)加入墊片量為0.15mm。
?。?）同理：根據(jù)測量出C、D對稱兩點的高度差，判斷出C、D兩點的支腳空角，加入調(diào)節(jié)墊片。
在進行這項作業(yè)時，加入調(diào)節(jié)墊片后，要重復(fù)幾次，直到H1=H2，才調(diào)節(jié)合格。這樣壓縮機的A、B、C、D四個底座支腿，將與壓縮機的a、b、c、d四個腳基本全接觸。達到預(yù)期目標(biāo)。
四、冷態(tài)找正
根據(jù)機組各軸中心線的位置，要求冷態(tài)安裝時，對中找中軸中心線應(yīng)處的空間位置，按比例畫在坐標(biāo)紙上的各直線就是安裝曲線?，F(xiàn)在大多數(shù)找正都是在冷態(tài)下進行，所以考慮軸中心位置時，還必須考慮到機器運轉(zhuǎn)后的熱膨脹影響。冷態(tài)找正是每臺機器與安裝過程定位和程序，經(jīng)過冷態(tài)找正后使得機組在運行過程中不致于因熱梯度、壓力梯度軸位移引起的熱膨脹而超過支撐軸承的間隙范圍，從而保證了機器的自動對中。
五、離心式壓縮機組對中找正的方法
由于透平側(cè)和壓縮機側(cè)都有軸向間隙存在，即都有軸向竄量存在，采用雙表法不能準(zhǔn)確地讀出數(shù)據(jù)，故一般采用三表法能夠有效地消除其軸向竄量。
1、三表找正法的特點及適用范圍
（1）用于聯(lián)軸節(jié)間距較近，半聯(lián)軸器輪轂外徑較大的場合。
?。?）對于軸兩端的中心位移變化量基本相同，冷態(tài)曲線要求各軸呈水平狀態(tài)時，使用三表法，可獲得較高的精度。
（3）三表找正法是采用裝有三塊百分表的儀表架進行找正。位于徑向位置的百分表測量軸的徑向偏差，位于軸向位置的兩塊百分表測量軸的軸向偏差。
2、找正步驟
（1）將百分表度轉(zhuǎn)一圈，檢查徑向、軸向百分表指針回原位或變化量相同。
（2）將兩半聯(lián)軸器的外圓周平均分成四等分，并做好標(biāo)記，并將三塊百分表調(diào)零。
?。?）按照機器的旋轉(zhuǎn)方向盤車，把B轉(zhuǎn)子 0°、90°、180°、270°分別記錄三個表的數(shù)值，見圖3。
（4）復(fù)核測量數(shù)據(jù)
a1＋a3=a2＋a4
b1′＋b3′=b2′＋b4′
b1″＋b3″=b2″＋b4″
如果符合要求，進行下一步數(shù)據(jù)處理；若不符合條件，分析查明原因，再進行測量。
（5）數(shù)據(jù)處理（將兩軸向表的數(shù)值合并）
b1=（b1-b1′）/2
b2=（b2-b2′）/2
b3=（b3-b3′）/2
b4=（b4-b4′）/2
即用通俗語言來講，假設(shè)將A1表定為主表，A2表則定為輔表，則每旋轉(zhuǎn)90°后合并讀數(shù)為（主表-輔表）/2
注：各表讀數(shù)均看成是帶正負(fù)號的。
?。?）偏差值
1）徑向偏差：
垂直面偏差：Rv=（a3-a1）/2
水平面偏差：R0=（a4-a2）/2
2）軸向偏差：
垂直面偏差：Av=（b3-b1）/2
水平面偏差：A0=（b4-b2）/2
?。?）兩轉(zhuǎn)子相對位置判斷
a、對于徑向表，哪個方向讀數(shù)小，B轉(zhuǎn)子就偏向哪一方；b、對于軸向表，哪個方向讀數(shù)小，開口就在哪一方；根據(jù)這兩條，可判斷出A、B轉(zhuǎn)子垂直方向與水平方向的相互位置。對于垂直方向的軸向角位移，上張口加墊，下張口減墊。
3、調(diào)整量的計算如（圖4）
以垂直方向為例：
根據(jù)相似三角形原理
前支點角位移：
Av/D=y1/L1→y1=Av*L1/D
后支點角位移：
Av/D=Y2/L2 → Y2=Av*L2/D
Av—聯(lián)軸節(jié)的端面偏差
L1—前支點到表指針的距離
y1—前支點角位移
D—聯(lián)軸節(jié)的外徑
L2—后支點到表指針的距離
y2—后支點角位移
因為在消除角位移后，A轉(zhuǎn)子與B轉(zhuǎn)子處于平行狀態(tài)，但不同心，應(yīng)加上徑向表的偏差Rv=（a3-a1）/2，達到同心。所以經(jīng)過這兩次計算，轉(zhuǎn)子的垂直方向才達到既平行，又同心。
Y前=y1+Rv=Av×L1/D±Rv
Y后=y2+Rv=Av×L2/D±Rv
同理：水平方向為
X前=x1+Ro=Ao×L1/D±Ro
X后=x2+Ro=Ao×L2/D±Ro
注：±表示徑向加或減墊片
三表找正法通過在聯(lián)軸節(jié)的測端面用兩塊百分表，消除轉(zhuǎn)動軸在回轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的竄量，將軸向的兩塊百分表的數(shù)值，合并成一組數(shù)值，利用相似三角形原理，經(jīng)過計算，算出壓縮機前、后支點的垂直與水平調(diào)整量，對壓縮機進行調(diào)整。
六、管路的連接和銷釘定位
（1）機器找正后，把機器支腿墊板固定在支座上。
?。?）聯(lián)軸器找正后，把出口和入口的主管線連接到壓縮機上，把緊管線法蘭的螺栓時，用百分表檢查機組是否受力移動，如果移動了就會引起聯(lián)軸器找正值的偏差。百分表應(yīng)架在基礎(chǔ)的方便部位上，或是與機器不相連的結(jié)構(gòu)上，把百分表觸頭頂在機殼上。壓縮機各進排氣口法蘭允許的力和力矩必須符合壓縮機制造廠的規(guī)定值。
?。?）機組初次運行之后，當(dāng)設(shè)備達到正常運行條件時，各部位溫度都穩(wěn)定了，要進行熱態(tài)對中檢查。為了使軸的熱態(tài)對中偏差盡可能接近零，必要時應(yīng)對找正值加以修正。
總之，關(guān)于聯(lián)軸器對中找正方法比較多，并且隨著設(shè)備的不斷更新，將會有更先進的對中設(shè)備出現(xiàn)，但是無論采用哪種方法，都必須對影響其對中的原因進行綜合分析，盡量消除其誤差，以提高設(shè)備的運行精度。
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