1概述
兰州石化分公司化肥厂30万吨/年合成氨装置的氮气压缩机是将空分单元送来的低压原料氮气经过三段五级压缩，压缩为3.45MPaG与5.15MPaG两个等级后送往各相关单元，作为原料、洗涤、换热、开工以及冲压用的氮气，是化肥装置生产的*关键设备之一。化肥厂氮压机于2008年5月9日晃电造成临时停车后，轴位移持续增长，至7月6日增至654微米，于当日晚间更换止推轴侧轴瓦。开车后，轴位移仍持续增大，至8月7日，轴位移已从开车时的370微米增大至576微米。在采取了降低氮压机的负荷和转速的基础上，使氮压机轴位移稳定在570微米左右，并有小幅回落。
2轴瓦磨损分析轴瓦磨损分析
下面我们通过对换下的止推轴瓦表面的磨损状况进行分析，以便找出可能产生该故障的原因，制定合理的检维修方案。
2.1表面宏观检查
从停工检修换下的止推轴瓦来看，表面损伤明显，（1）瓦块表面的巴氏合金沿油出口方向大约2/3的面积受到损伤，巴氏合金被磨成一斜坡，瓦块上油楔的出口端已摩蚀掉0.3mm左右。（2）瓦块损伤部位的表面已失去原有加工表面的粗糙度。毛面区域和原加工过的光面区域之间有一条笔直清晰的分界线。
2.2表面微观检查
我们在显微镜下对止推瓦表面做了进一步观察，结果如下：
（1）光学显微镜放大400倍观察瓦块表面，可以看到无数密集的凹坑，凹坑相互重叠，分布不规则，见图5.所有的凹坑都有一个共同的特征：周边黑、中间亮。在直径在25～120μm之间，平均直径大约50μm，凹坑深度在4.8～8μm之间，平均深度大约5μm.
（2）瓦块表面损伤区域和原加工的光面区域之间有一条笔直清晰的分界线。这产生原因是：由于瓦块上的支承力中心在瓦块支点这一侧，瓦块的油流出口边比较大，油膜厚度薄，容易发生电火花放电；瓦块承载表面巴氏合金的温度较高，侧面和背部的基体金属温度较低，从瓦面到瓦背形成了温度梯度，整个瓦块就像一个双金属片，产生以支点为中心的弓形弯曲，弓形突起部位的瓦面区比压增大，油膜厚度减薄，轴承电流的密度增大，因此向油流出口区的瓦面受到强烈的电火花侵蚀，而油流入口区的瓦面因弓形弯曲离止推盘较远，该区油膜厚度较厚，电阻大，无放电电流通过，这样就在整个瓦面上形成放电区和非放电区之间的明显界线。
2.3 轴瓦损伤分析
旋转中的转子都有一定的轴承润滑方式，使转子与静子部件彼此隔开，即整个转子在高速旋转时与轴承之间由油膜绝缘。只要转子对地存在电阻，则转子一旦带电，就能建立起对地电压。当电压升高到某一数值，就在电阻*小的区域击穿绝缘通路，发生电火花放电。这种放电作用给轴承带来的主要影响是：
（1）金属表面上将形成一个个极微小的电流凹坑，在高倍显微镜下，凹坑内壁圆滑且很有光泽，这是不同于机械磨损和化学腐蚀的，显然是被融化的痕迹，只有局部放电产生瞬间高温熔化金属粒子才会产生这种现象；
（2）凹坑的累积大面积出现时，承磨区表面变得粗糙，失去光泽，好像被氧化了一样，从而产生纯机械作用的磨损；
（3）在轴瓦表面会产生划痕，与机械划痕的内部通常不圆滑、深浅不一不同，在显微镜下可以发现这种划痕的底部同样是圆滑且有光泽的，在一定区域内的类似划痕深度大致相当，说明这种划痕是高热熔化产生的，也是放电导致的。
（4）电火花放电的结果在承磨区产生局部高温，破坏油膜，烧伤金属，增加磨耗，*终因为失去润滑性能而导致严重的磨擦件损坏；
（5）电火花放电的另一个严重后果是大量熔化的金属微粒进入润滑油，使整个润滑系统的润滑性能变坏，而且含有大量金属微粒的润滑剂会降低油膜电阻，加速电火花侵蚀的进展。
根据以上分析可以推断，在5月9日晃电时，停机瞬间造成转子轻微窜动，造成止推瓦和止推盘接触面的轻微磨损，破坏了止推瓦表面的乌金层及主止推盘表面；磨损导致的碎屑进入润滑油系统，使轴瓦的润滑状况恶化，加剧了轴瓦的磨损；止推盘的磨损破坏了轴系原有的平衡，在机组开机运行后不平衡度进一步逐渐增大，反映出来就是轴位移的持续增大；转子上存在未及时转移的静电，其产生的轴电压加剧了轴瓦的损坏。
3检修方案制定及实施
检修方案制定及实施根据以上分析判断结果，我们对氮气压缩机制定并实施了以下主要检修内容：
3.1检查转子接地电刷
减小或消除轴承电流引起的损伤，主要是限制轴电压的升高。将轴电压降到1V以下，基本可避免轴承电流带来的故障。
3.2检查转子主止推面的光滑度
根据止推瓦表面的划痕，转子主止推面表面也不可避免的存在对应的深度均匀且圆滑的划痕，做专用胎具，用金相砂纸进行研磨至表面光滑且无明显划痕方可。
3.3转子轴系做动平衡
通过检测得知，经过去除不平衡量后的剩余不平衡量联轴节侧为27.0mg（159°），非联轴节侧为297mg（228°），远远小于G2.5平衡精度所要求的*大允许不平衡量7.285g，能够满足现场生产的需要。
3.4更换止推瓦
更换压缩机止推瓦，且测量各轴瓦的间隙，数据均符合设计要求。
3.5更换机组油箱润滑油
4结论
结论检修结束后，2008年9月18日氮压机一次开车成功，正常运行一年多，各项指标均在标准要求的范围内，机组运行状况良好，完全满足现场生产的要求，达到了预期的检修效果。
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