合成氣壓縮機組軸承溫度失效分析案例

一、案例背景

        某公司合成氣壓縮機大修后不久出現低壓缸驅動端推力軸承溫度TE515/516波動，從正常的70 ℃逐步上漲到100 ℃；大修檢查時發現油品出現“果凍”現象，軸承瓦塊燒蝕、剝落，對前后支撐軸承瓦塊及浮環進行了全部更換。

        為此，客戶要求對設備的故障進行初步的失效分析。

二、監測情況

        檢測機構對該合成氣壓縮機選用的新機油和舊機油同時進行了檢測，根據檢測結果發現：

        1）送檢新機油各項指標均符合GB 11120-1989（2004）L-TSA 46#汽輪機油國家質量標準，其黏度指數低于120，說明其基礎油為礦物油；

        2）對在用油進行磨粒分析，發現送檢舊機油的污染度等級偏高，發現舊機油中有少量油泥顆粒污染。舊機油中的污染物主要是紅褐色的氧化膠質，與漆膜的形態相似，說明故障設備中已經形成了漆膜。 

        3）從抗氧化劑含量圖譜分析，機油中主要含酚類抗氧化劑，胺類抗氧化劑含量較少。酚類抗氧化劑的高溫抗氧化性較差，當溫度高于60℃時，其會迅速降解；而合成氣壓縮機組工作溫度相對較高特點，選用高溫胺類抗氧劑含量相對較低的機油（礦物油）是觸發漆膜生成的主要原因。

三、案例啟示

        1）磨粒分析結果表明壓縮機軸承上已經形成了漆膜，這是導致壓縮機溫度變化的直接原因；

        2）合成氣壓縮機組工作溫度相對較高，需要選用高溫抗氧化性能較好的潤滑油。而該合成氣壓縮機選用的機油的基礎油是礦物油，胺類抗氧化劑含量也比較低，油品的高溫抗氧化性不能滿足該壓縮機的運行要求，這是導致壓縮機頻繁生成漆膜的主要原因。