针对C450MX3型离心空气压缩机存在的叶轮故障、排气温度高、工艺切 断阀关闭不严和部分进气风道锈蚀等问题，进行了详细分析，并提出了改进方法和 应对措施，为同类型压缩机的设计和使用提供了借鉴。
安钢3#空气压缩站是依据到2007年底法细年产钢1000万吨的建设规模所需压 缩空气量为条件来设计的。该站自投产以来，充分体现了大型动力设备的优势，确 保了公司各发展阶段对压缩空气的需求，但是在主体设备、系统设计及运行管理等 方面也暴露出诸多问题，严重影响到设备的安全运行。通过不断的技术改进，达到了稳定生产、可靠供应的目的，使系统运行不断得以优化。
1. 主体设备及工艺系统
(1)压缩机特点及主要参数压缩机选用的是美国英格索兰公司生产的 C450MX3型离心空气压缩机，该机型设计紧凑，占地面积小，机组的各部件包括 压缩机本体、电动机、机间冷却器、后冷却器、计算机控制柜、进气控制系统、润 滑油系统及旁通阀等全部安装在同一个底盘上。
压缩机主要结构特点：级间冷却器采取水走壳程、气走管程的内置式结构；机 组采用独立运转的后弯式叶轮，每个叶轮安装在一根短轴上，由一大驱动齿轮带 动；轴承采用套筒式倾斜型固定三瓦式油膜轴承，振动探头可连续监测其工况阻 力；轴密封采用三道石墨浮环的组合形成，通过其气封和油封，使压缩机腔和油腔 完全分开；油润滑系统采取机带主轴泵和电动辅助液压泵并联设计、主轴泵超尺寸 设计，保证突然停电时提供足够的润滑油；控制系统具有恒压和自动双式两种控制 模式。
压缩机主要性能参数如下：
规格：C3000
型号：C450M x3
形式：单进气、4轴、离心式
流量：400N • m3/min
运行排气压力：0.8MPa (G)
主驱动机功率：3250HP
转速：1488r/min
(2)单机工艺系统C450MX3离心空气压缩机要求空气过滤精度为2am,自 备一级袋式过滤器、设计压差不大于L2kPa,机组配套的精过滤器作为二级除尘、 设定压差不大于2. IkPa,以满足压缩机一级进口压力不小于设计值0. 0964MPa (A)。二级精过滤器至压缩机间的管道材质选用不锈钢，以防锈蚀而影响机组运 行。排气管道出口可分别向1#及2#母管供气，并安装金属硬度密封蝶阀，以便空 气压缩机检修。空气压缩机单机组系统工艺流程简图如图11-29所示。
图11-29空气压缩机单机组系统工艺简图
2. 存在的问题及改进
(1) 2#压缩机三级叶轮故障2#压缩机于2006年6月15 0 18时14分在厂家 现场指导下检修完毕，开机试运行，运行48h后正常停机。11月29日，根据生产 需要，进行正常倒机，按开机要求作起动前的推备工作；具备条件后，起动压缩 机，压起动完成后，机组的三级振动值由0. 35mil突然升至1. Imil,机组报警并联 锁停机。厂家到达现场后，连续几次开机，均因三级振动值超标，不能正常起动。 经厂家对三级冷却器、三级平面及推力轴承、三级碳环密封和三级转子组件进行全 面解体检査发现，三级叶轮有一片严重变形。后因人为因素，致使叶轮受外力敲 击，影响到对其变形机理的分析。究其原因，不能排除有以下几条：
① 该叶轮为高效后弯式设计，叶轮材料选用15-5PH不锈钢。根据只有一叶片 弯形，而其他叶片无明显变化的现象，不能排除叶轮材质及制造方面的原因。
② 检修中有其他固体物。故障为叶轮与第三级，可以排除机前除尘不当进入 固体颗粒，打击到叶轮引起变形。6月15日检修及开机运行均是在厂家现场指导 下进行，同时试运行正常。再次开机时，可能二级冷却器后至三级转子组件之间有 紧固件脱落，打击叶轮引起变形。但该三级叶轮转速达到lOOOOr/min,这样高的转 速不应只使叶轮的一片叶片变形，而会对所有叶片造成伤害；同时，叶片无明显撞 的痕迹。
空气经压缩后会有大量的水析出，必须及时排出，否则会对下级叶轮正常 工作造成影响。如果空气经一级、二级叶轮压缩，并经两级冷却器冷却，冷凝水分 离器及自动疏水器不能将冷凝水完全分离及排出，都会使三级叶轮工作负荷增加， 可能对叶轮造成伤害。鉴于该三级叶轮一叶片严重变形，不具备修复条件，厂家提 供一个新叶轮，经动平衡试验合格后，安装试机正常。这次三级叶轮故障导致2# 压缩机停机近3个月，给生产造成极大影响。
