合成气压缩机组轴承温度失效分析案例

一、案例背景

某公司合成气压缩机大修后不久出现低压缸驱动端推力轴承温度TE515/516波动，从正常的70 ℃逐步上涨到100 ℃；大修检查时发现油品出现“果冻”现象，轴承瓦块烧蚀、剥落，对前后支撑轴承瓦块及浮环进行了全部更换。

为此，客户要求对设备的故障进行初步的失效分析。

二、监测情况

检测机构对该合成气压缩机选用的新机油和旧机油同时进行了检测，根据检测结果发现：

1）送检新机油各项指标均符合GB 11120-1989（2004）L-TSA 46#汽轮机油国家质量标准，其黏度指数低于120，说明其基础油为矿物油；

2）对在用油进行磨粒分析，发现送检旧机油的污染度等级偏高，发现旧机油中有少量油泥颗粒污染。旧机油中的污染物主要是红褐色的氧化胶质，与漆膜的形态相似，说明故障设备中已经形成了漆膜。

3）从抗氧化剂含量图谱分析，机油中主要含酚类抗氧化剂，胺类抗氧化剂含量较少。酚类抗氧化剂的高温抗氧化性较差，当温度高于60℃时，其会迅速降解；而合成气压缩机组工作温度相对较高特点，选用高温胺类抗氧剂含量相对较低的机油（矿物油）是触发漆膜生成的主要原因。

三、案例启示

1）磨粒分析结果表明压缩机轴承上已经形成了漆膜，这是导致压缩机温度变化的直接原因；

2）合成气压缩机组工作温度相对较高，需要选用高温抗氧化性能较好的润滑油。而该合成气压缩机选用的机油的基础油是矿物油，胺类抗氧化剂含量也比较低，油品的高温抗氧化性不能满足该压缩机的运行要求，这是导致压缩机频繁生成漆膜的主要原因。