Experience of operating the first batches of ATKA-445-8000 and ATKA-545-5000 ammonia refrigeration turbo-compressors

Full Text

Первые же пуски компрессоров дали понять, что потребуется долгая кропотливая и напряженная работа. Сразу же произошел естественный кадровый отбор: те, кто надеялись на быстрый успех, так же быстро и ушли. В процессе поиска правильных решений, разработки и их внедрения объединились ВНИИхолодмаш, Казанский компрессорный завод и СКБК, а также специалисты из Нижнекамска.

Первые затруднения в эксплуатации компрессоров возникли в связи с осевыми сдвигами ротора. Аварийные остановки происходили как при разгоне, так и при нормальном технологическом режиме. Оппозитное расположение рабочих колес ротора оказалось недостаточным для устойчивой работы. Осевые сдвиги никаким прогнозам не поддавались. Троекратно уменьшали диаметр разгрузочного поршня. Работа ротора улучшилась, но окончательного положительного результата достигнуто не было.

Лишь при внедрении рационализаторского предложения по заливке баббитом ответной втулки и уменьшении зазора между ней и гребнями разгрузочного поршня осевые сдвиги ротора прекратились. Одновременно гидродинамический датчик осевого сдвига ротора заменили электрическим на базе реле РИ-2.

Не менее важная проблема эксплуатации - обрыв вала- шестерни мультипликатора. За неполных три года работы произошло восемь обрывов валов. СКБК разработало новый, усиленный вариант вала-шестерни, но обрывы перешли на посадочное место пол у муфты ротора компрессора. Проблема полностью не была разрешена.

Анализ причин этих аварий показал, что они вызваны смещением центра вращения упорных сегментов в упорно-опорном подшипнике ротора компрессора, что приводило к заклиниванию вала.

Рационализаторами цеха была усилена конструкция, а материалы заменены более прочными. Перед каждым пуском компрессора для создания масляного клина в упорных сегментах подшипника ввели обязательную прокрутку вручную всего ротора турбоагрегата. Это позволило прекратить обрывы валов.

Следующим этапом увеличения эксплуатационной надежности было улучшение работы мультипликатора. Причиной частых аварийных отключений были: питтинг зубьев, поломки полумуфт основного маслонасоса, высокая температура подшипников. Работниками цеха была предложена модернизация маслосистемы мультипликатора. Температура подшипников упала на 15...20°С. Максимально снизились питтинг и образование микротрещин в зубчатом зацеплении. Специалистами СКБК были разработаны и внедрены новые шестеренные маслонасосы и гидропрессы для насадки - снятия полумуфт ротора. Выполненные работы позволили увеличить плановый межремонтный пробег до 2160 ч. Работа холодильной станции была заметно стабилизирована.

В дальнейшем агрегаты были модернизированы с использованием разработок ОАО «Казанькомпрессормаш»: многоклиновых подшипников компрессора, усовершенствованной конструкции направляющих аппаратов, ротора. Это существенно снизило уровень шума и вибрации, температуру подшипников, увеличило долговечность компрессора в целом.

Доработка агрегатов АТКА-545 и АТКА-445 не означает завершения работ. В условиях эксплуатации на действующем оборудовании не всегда удается реализовать новые наработки и улучшить конструкцию без поддержки науки и изготовителя.

Поработать есть над чем - это и обеспечение современными средствами КИПиА; дальнейшая модернизация мультипликатора; внедрение более эффективных систем регулирования холодопроизводительности; защита от помпажного режима и др.

Нижнекамский нефтехимический комбинат принял на себя всю тяжесть внедрения первых отечественных аммиачных холодильных турбоагрегатов большой мощности. За 26 лет эксплуатации этих машин накопи огромный опыт их модернизации, обслуживания и ремонта. Взаимодействие комбината с разработчиком агрегатов ОАО «ВНИИхолодмаш-Холдинг» и изготовителем - ОАО «Казанькомпрессормаш» позволило учесть этот опыт при модернизации и создании новых конструкций подобных агрегатов.

About the authors

R. Z. Shcherbakov

Author for correspondence.
Email: info@eco-vector.com

Corresponding Member of the International Academy of Refrigeration

References

Supplementary files