近日，沈陽鼓風機集團齒輪壓縮機有限公司為河南龍宇煤化工有限公司5.2萬等級空分裝置配套的大型曼透平增壓機實施“換芯”改造獲得成功。經修復的增壓機一次試車成功，各項性能指標均達到設備出廠狀態，這不僅為龍宇煤化工公司減少直接經濟損失上億元，而且為同類進口設備國產化積累了經驗。
河南龍宇煤化工有限公司副總經理魯世軍告訴記者，龍宇煤化工5.2萬等級空分裝置配套關鍵設備——增壓機，系從德國曼透平公司進口的齒輪增速五級增壓機，進口壓力0.64MPa，出口壓力7.09MPa，進氣流量15600Nm3/h，于2007年投入使用。
2017年7月，龍宇煤化工公司在進行機組檢修時發現，其輸入軸齒輪斷齒7處，機組不得不被迫停機。
魯世軍說，如果使用德國曼透平提供的一套輸入軸備件，周期至少為8個月，售價200余萬元。而裝置每停產1天，將造成直接經濟損失高達100余萬元。之后，龍宇煤化工公司向國內各大齒輪研究、加工單位發出求助信息，許多單位都表示無力對此機組進行測繪、修復。沈鼓集團齒輪公司憑借多年高速齒輪加工實力及壓縮機制造的優勢與經驗，毅然接下此次高難度的測繪“換芯”改造任務。
沈鼓集團齒輪壓縮機有限公司工藝部、生產制造部部長閆鋒告訴記者，齒輪公司接到檢修“換芯”任務后，第一時間派技術人員奔赴現場進行測繪工作。由于該增壓機輸入軸與大齒輪為上下結構，且中心距較大，加之齒輪斷齒擠壓變形嚴重，測量難度極大，由于該機組損壞嚴重，齒輪箱體、大齒輪及各轉子均存在變形的跡象，導致各測量數據或已不是原始設計數據，致使無法通過測量數據直接確定各齒輪的變位系數。為了解決這一問題，齒輪公司進行大量的模擬計算分析，并根據以往的測繪經驗分析，最終確定了變位系數的最優解。通過使用先進的技術手段，檢測斷齒齒輪的螺旋角等參數對其進行精密計算校驗，并派技術人員多次測量才最終確定設計參數。由于原齒輪對研情況較差，齒向在斷齒處僅有約50%接觸，公司技術團隊分析此次斷齒部位可能為載荷集中處，長期使用產生疲勞導致斷齒。
齒輪公司憑借多年的高速齒輪齒形、齒向修形加工經驗，測繪時對齒輪進行二次優化設計，確保齒輪對研達到85%的接觸。該機組從2017年9月開始測繪到加工制造，現場安裝、調試到正式投產，僅用時3個月，且價格也比國外備件低得多，保證了修復大型增壓機組的速度和質量。“沈鼓齒輪公司修復后的裝置，由于國產化齒輪現場運行良好，振動、溫度等主要參數均可達到出廠狀態（振動值37um、溫度80℃），且提前5個月完成修復，為企業減少上億元的經濟損失。”魯世軍說。
沈鼓集團齒輪壓縮機有限公司總經理李鵬告訴記者，沈鼓集團齒輪壓縮機公司是沈鼓的主要配套企業，也是國內主要的齒輪制造商。其主要產品為齒輪增速箱、齒輪式組裝壓縮機，其中齒輪箱功率最大為30000kW，單級速比最大為8.9615。齒輪的線速度最高達到200m/s（國內第一）。齒輪式組裝壓縮機單級速比最大為23.867，轉數最高為52035rpm，總功率最大為32020kW，大齒輪直徑近3300mm。公司出產的空壓機最大為4.8萬等級，齒輪最終全部精密磨齒，加工制造精度可達3級。2017年新引進的一臺德國ELB端齒機，轉子已由打壓改為端齒結構，具備電火花加工閉式葉輪的能力。
李鵬說，此次為德國曼透平大型增壓機實施“換芯”改造獲得成功，證明齒輪公司已經完全具備大型壓縮機組替代進口的實力。目前，國內正在運行的5萬~10萬空分裝置約有80套。未來，齒輪公司將努力以過硬的技術、優質的服務，為國內進口壓縮機組核心部件國產化和升級改造作出新貢獻。（記者 楊揚）
轉自：中國化工報
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