EC-1351 丙烯機(jī)透平調(diào)速油管線振動(dòng)分析及解決措施

尹洪江

（大慶石化公司化工一廠維修車(chē)間，黑龍江 大慶 163711）

1 臨時(shí)措施

（1）振動(dòng)位置及幅度，調(diào)速油管線振動(dòng)較大，能達(dá)到11mm/s。手摸上去有“突突”發(fā)麻的感覺(jué)。如果將固定的木塊和塑料塊拿下來(lái)，肉眼可以看見(jiàn)管線抖動(dòng)。

（2）加管箍的位置如圖1,加完管箍后振動(dòng)達(dá)到6mm/s。

2 管線振動(dòng)分析：

EC-1351 調(diào)速油管線振動(dòng)，我分析認(rèn)為是錯(cuò)油門(mén)的油路不暢，形成脈沖式振動(dòng)信號(hào)。

2.1 油動(dòng)機(jī)及錯(cuò)油門(mén)的工作原理

（1）本汽輪機(jī)采用全液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)傳動(dòng)放大機(jī)構(gòu)。全液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)傳動(dòng)放大機(jī)構(gòu)由錯(cuò)油門(mén)和油動(dòng)機(jī)組成。

圖1

油動(dòng)機(jī)從功能上來(lái)說(shuō)能夠調(diào)節(jié)汽閥，它能夠把電液轉(zhuǎn)換器輸入過(guò)來(lái)的二次油信號(hào)轉(zhuǎn)為由足夠作功能力的行程輸出以操縱調(diào)節(jié)閥。

油動(dòng)機(jī)組成主要有以下幾個(gè)部分，分別為油缸、錯(cuò)油門(mén)、連接體、反饋機(jī)構(gòu)。從油動(dòng)機(jī)的組成結(jié)構(gòu)我們可以看出錯(cuò)油門(mén)是其中的一個(gè)部分。

油動(dòng)機(jī)通過(guò)錯(cuò)油門(mén)將由調(diào)速器輸出的二次油壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為油動(dòng)機(jī)活塞的行程，并通過(guò)杠桿系統(tǒng)操縱調(diào)節(jié)汽閥的啟閉，使進(jìn)入汽輪機(jī)流量與設(shè)計(jì)的流量或所需要的負(fù)荷相匹配。

錯(cuò)油門(mén)指改變通往油動(dòng)機(jī)油流路徑的閥。

（2）錯(cuò)油門(mén)剖面圖（圖2、3）

圖2 錯(cuò)油門(mén)與油動(dòng)機(jī)

圖3 錯(cuò)油門(mén)

（3）錯(cuò)油門(mén)的工作原理，當(dāng)二次油壓出現(xiàn)改變時(shí)，錯(cuò)油門(mén)滑閥會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)的向上或者向下的移動(dòng)，如果二次油壓比正常數(shù)值升高時(shí)，錯(cuò)油門(mén)滑閥隨著二次油壓增加向上移動(dòng)，從而使壓力油從接口26 進(jìn)入油動(dòng)機(jī)的上油室，而油動(dòng)機(jī)活塞的下油室則與u 回油口相通，油動(dòng)機(jī)的內(nèi)置活塞會(huì)感受到，并在這樣的油壓差作用下向下運(yùn)動(dòng)，并通過(guò)調(diào)節(jié)杠桿使調(diào)節(jié)汽閥的開(kāi)度增大。與此同時(shí)，使反饋導(dǎo)板向下移動(dòng)，由于反饋導(dǎo)板有一定的斜度，推動(dòng)彎曲杠桿12 將活塞的運(yùn)動(dòng)傳遞給杠桿10，杠桿便產(chǎn)生與滑閥逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，使杠桿的右端向下，作用在壓縮彈簧上，增加反饋彈簧的壓力，使錯(cuò)油門(mén)滑閥向下移動(dòng)又回到中間位置。

如果二次油壓出現(xiàn)降低時(shí)，調(diào)節(jié)過(guò)程動(dòng)作與上述相反。通過(guò)油動(dòng)機(jī)上的調(diào)節(jié)螺釘調(diào)整反饋導(dǎo)板的斜度，可改變二次油壓與活塞行程之間的比例關(guān)系。圖示的反饋導(dǎo)板是直線，二次油壓與活塞行程是線性關(guān)系。若反饋導(dǎo)板是特殊型線，則兩者的關(guān)系也可以是非線性關(guān)系。

反饋系統(tǒng)的作用是使油動(dòng)機(jī)活塞的動(dòng)作過(guò)程穩(wěn)定，它通過(guò)彎曲杠桿、杠桿、活塞桿及錯(cuò)油門(mén)滑閥構(gòu)成反饋調(diào)節(jié)。彎曲杠桿一端的滾針軸承頂在反饋導(dǎo)板上，另一端和受彈簧作用的杠桿、調(diào)節(jié)螺栓連接。

為了使錯(cuò)油門(mén)滑閥工作靈敏，不致于產(chǎn)生卡澀現(xiàn)象，而采用了旋轉(zhuǎn)式滑閥。壓力油通過(guò)滑閥外殼壓力油接口P 進(jìn)入錯(cuò)油門(mén)滑閥的上部，它經(jīng)過(guò)四個(gè)徑向孔流入空心錯(cuò)油門(mén)滑閥中心，而后從轉(zhuǎn)動(dòng)輪盤(pán)中的徑向和切向孔向外噴出，由于壓力油從轉(zhuǎn)動(dòng)輪盤(pán)的切線方向連續(xù)噴出，切向離開(kāi)旋轉(zhuǎn)輪盤(pán)的恒定油流使錯(cuò)油門(mén)滑閥產(chǎn)生連續(xù)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，如圖4 所示。通過(guò)調(diào)節(jié)螺釘21 調(diào)節(jié)噴油量的大小，可改變錯(cuò)油門(mén)滑閥的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率，這一頻率可用專(zhuān)門(mén)的測(cè)量?jī)x器在鋁制螺栓套23 中測(cè)出，滑閥推薦的工作轉(zhuǎn)速是300 ～800rad/s。

圖4 輪盤(pán)

為了提高油動(dòng)機(jī)的靈敏度，在錯(cuò)油門(mén)滑閥旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，作用在其下側(cè)的二次油壓使錯(cuò)油門(mén)滑閥產(chǎn)生一定的軸向振動(dòng)，這一過(guò)程是通過(guò)錯(cuò)油門(mén)滑閥下部的一個(gè)小孔20來(lái)實(shí)現(xiàn)的，當(dāng)滑閥每轉(zhuǎn)動(dòng)一圈，此小孔瞬間便與回油孔18接通一次。隨著滑閥的旋轉(zhuǎn)，滑閥一直重復(fù)著上述動(dòng)作，這時(shí)就有微量壓力油反復(fù)進(jìn)入油動(dòng)機(jī)活塞上部或下部，就引起油動(dòng)機(jī)活塞及調(diào)節(jié)汽閥閥桿出現(xiàn)輕微波動(dòng)，從而使有油動(dòng)機(jī)對(duì)調(diào)節(jié)器的調(diào)節(jié)信號(hào)（控制脈沖）做出迅速反應(yīng)，錯(cuò)油門(mén)滑閥的振幅可借助調(diào)節(jié)螺釘19 來(lái)進(jìn)行調(diào)節(jié)。根據(jù)我們分析就是滑閥的上下振幅的增加引起管線的脈沖信號(hào)振動(dòng)。對(duì)這個(gè)螺釘調(diào)節(jié)，使進(jìn)出油量減少，減小錯(cuò)油門(mén)滑閥的振幅，減小這種脈動(dòng)信號(hào)油壓的沖擊，最終使振動(dòng)下降。

3.2 分析二：我們認(rèn)為可能是油里含氣導(dǎo)致振動(dòng)

從振動(dòng)描述來(lái)看，是控制油管振動(dòng)大，通過(guò)調(diào)節(jié)錯(cuò)油門(mén)上的兩個(gè)閥門(mén)不會(huì)有太大幫助，這兩個(gè)閥一個(gè)是調(diào)節(jié)錯(cuò)油門(mén)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速，一個(gè)是調(diào)節(jié)振動(dòng)幅度的。通常會(huì)是系統(tǒng)里含有氣體所致，建議在適當(dāng)?shù)奈恢迷黾庸芄俊?/p>

所以，分析產(chǎn)生振動(dòng)的原因是油里帶氣。只要將油里氣體盡量排出，振動(dòng)就會(huì)降低。

4 調(diào)節(jié)方案及步驟

我們決定對(duì)錯(cuò)油門(mén)上的調(diào)整螺釘進(jìn)行調(diào)整，看能否減輕管線的振動(dòng)。

調(diào)節(jié)方案如下：

（1）調(diào)整時(shí)間。即將停車(chē)檢修時(shí)，進(jìn)行調(diào)試。停機(jī)時(shí)觀察管線振動(dòng)情況并做好記錄。

（2）調(diào)整步驟。松開(kāi)下部調(diào)整螺栓的蓋帽，用深度尺量好螺栓帽與外壁的距離尺寸，再檢查調(diào)整螺栓是否松動(dòng)，向里擰緊1 ～2 扣，量好距離，觀察振動(dòng)。再緊0.5 ～1 扣，觀察振動(dòng)。如果效果不好，返回原位置，再向外調(diào)節(jié)0.5 ～1 扣，觀察振動(dòng)。振動(dòng)如果下降，緊固好防松螺栓，固定調(diào)整螺釘?shù)奈恢?。量好距離尺寸。調(diào)整過(guò)程中如果出現(xiàn)異常，立即停車(chē)，進(jìn)行檢修。

（3）現(xiàn)場(chǎng)看護(hù)。裂解裝置看護(hù)人員必須到現(xiàn)場(chǎng),以應(yīng)付突發(fā)事件。

5 實(shí)際調(diào)節(jié)情況

5.1 調(diào)節(jié)螺釘

開(kāi)始實(shí)施，現(xiàn)場(chǎng)西門(mén)子與杭汽的有區(qū)別，是上下兩個(gè)旋鈕，而不是螺帽。

現(xiàn)場(chǎng)下面位置19 的旋鈕刻度指向1。

面對(duì)著它，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，一個(gè)數(shù)兩小格。一個(gè)數(shù)一個(gè)數(shù)的進(jìn)行操作。擰完一個(gè)數(shù)看效果。準(zhǔn)備旋轉(zhuǎn)一圈就不能再進(jìn)行了。格數(shù)的變化是1-10-9-8-7-6-5-4-3。在此期間，用測(cè)振儀對(duì)油動(dòng)機(jī)及管線進(jìn)行振動(dòng)測(cè)量。最后，油動(dòng)機(jī)的振值由3.6mm/s 下降到0.9mm/s。管線振動(dòng)由11mm/s 下降到1mm/s 左右，感覺(jué)不到有多大的振動(dòng)，管線振動(dòng)明顯下降。

5.2 油管線排氣

將排氣過(guò)濾器拆卸，清洗處理后回裝，過(guò)濾器內(nèi)異物很少，不影響排氣。

圖5

6 結(jié)語(yǔ)

滑閥的上下振幅增加，引起管線的脈沖信號(hào)型振動(dòng)。通過(guò)調(diào)節(jié)這個(gè)調(diào)節(jié)螺釘降低錯(cuò)油門(mén)滑閥的振幅，從而減小油流通過(guò)時(shí)產(chǎn)生的脈沖對(duì)管線的振動(dòng)影響，管線的振動(dòng)得以控制。