浅谈邯伊钢厂氮压机修复

王怀嵬　高磊

摘 要：邯伊钢厂使用的氮压机由意大利SIDA公司生产，型号WS3/460-A3。氮压机采用三级压缩设计，W型布置，可将22mbar以上的氮气升压至不高于25.5bar。三级压缩缸采用双层缸壁设计，缸壁中间使用冷却水对压缩缸冷却，冷却水进水温度不高于40℃，压力4bar，回水压力2-3bar。一级压缩缸出气温度不高于150℃，二、三级压缩缸出气温度不高于165℃。此次冻裂的为外层缸壁，内层缸壁以及活塞腔未损坏。

关键词：邯伊钢厂；氮压机修复；焊接

中图分类号：TF065 文献标识码：A 文章編号：1671-2064（2017）22-0034-01

1 引言

2017年2月，邯伊钢厂炼钢车间停产，公辅车间全体人员回国休假，设备由外方人员看护。周末放假期间，岗位无人值守，恰逢气温骤降，由于设备及管路中的冷却水未排放，导致大面的冻裂事故，其中氮压机最为严重，三级压缩缸冷却机壳全部冻裂。2017年3月，外方要求中方人员主持完成氮压机的修复工作，外方人员配合。由于受战乱影响，备件到货的周期长，价格是国内的几倍，为了不影响炼钢恢复生产，我们在备件不全，图纸不详的情况下修复氮压机。

2 修复过程

2.1 三级压缩缸拆除

拆除防护、附属管路和视孔盖。参压缩缸装配图1所示，转动皮带调整到合适位置，松开螺母48。拆除螺栓43，将密封套42打出，保证密封套42能在轴上自由活动。握住活塞杆44，转动皮带，使活塞杆与导向活塞脱开，取出半锁紧套50。使用吊带吊住缸头并轻微受力（一、三级压缩缸为45°布置，需用吊带和倒链一起调整吊装角度），拆除螺栓39，将压缩缸34整体吊出，吊出过程中，取下密封套42，时刻注意活塞杆位置，防止活塞杆划伤或弯曲。检查O型圈38有无损坏，若损坏，安装时更换。

将压缩缸放置在工作台上，拆除螺栓52，将水冷盖51整体取下，推动缸杆44，将活塞连带缸杆整体取出，检查活塞密封磨损状况，如有必要，安装时更换。打开视孔盖后，发现了很多黑色粉末，判断密封磨损。拆除螺栓41，打出密封套40。将密封套40和42解体，更换内部所有O-型圈、橡胶垫、密封和碳环。拆除螺栓60，取出压盖61、62，使用专用工具拆除进、出气端单向阀，对拆除的单向阀进行检查，如有损坏，进行修复和更换。对拆除的备件做防锈处理。

2.2 缸壁焊接

缸壁材质为铸铁，具体成分未知，缸壁均为整块脱落。我们考虑到，如果采用铸铁焊条焊接，需要将焊件加热到600-700℃，焊接完成后，焊件容易变形，由于压缩缸精度高，一旦发生变形，轻则降低压缩机效率，重则直接导致焊件无法使用。由于缸壁内工作压力为2.4bar，工作压力低，只要保证焊接完成后不漏水，就可以满足使用要求。综合以上情况，我们采用氩弧焊焊接方式进行修复，不锈钢焊丝306。

焊接示意图2所示，步骤如下：对焊件和掉块断面进行打磨除锈，打磨坡口，焊接支撑点，将掉块固定在焊件上。为了使焊件与掉块良好的粘接在一起，我们采用如焊接示意图中所采用的焊接方式，1道焊口做底，2、3道焊口为了使不同的材料粘接在一起，4道焊口连接2、3道焊口，增加焊接强度。焊接完成后，使用6公斤水压对焊接件进行测试，测试时间为12小时。3个压缩缸焊接完成后，均未出现漏水现象。

2.3 设备回装

将压缩缸34放置到工作台上，清理压缩缸各个安装表面，检查表面有无毛刺、掉块和磕痕等，如有，需要进行打磨和修复。安装密封套40。安装进、出气端单向阀，安装压盖61、62。安装带轴活塞，将活塞轴穿过密封套40，把活塞密封逐一放置在活塞上，将活塞逐步推入压缩缸中。将密封套42套到活塞杆上，用胶带在轴上缠绕数圈，防止密封套42在吊装过程中从轴上滑落。

使用吊带将组装好的压缩缸放置到压缩机上，一、三级压缩缸为45°布置，需用吊带和倒链一起调整吊装角度，安装螺栓39，去除轴上的胶带，转动皮带调整好导向活塞位置，将连接套50安装在轴上后装入槽47，锁紧螺母48，安装密封套42，安装水冷盖51。三级气缸安装完成后，盘车试转动3周后，安装所有外部管路和视孔盖，安装防护罩，更换润滑油。

外部条件具备后，启动氮压机，检查氮压机有无漏水、漏气和异常震动，运行一段时间后，打开视孔盖检查内部有无漏水现象，解决一些外部问题后，设备运行平稳。

3 修复后效果、效益分析

5月4号开车运行至今，设备运行稳定。节省三级压缩缸备件采购费用24700美元（厂商报价）。