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氮氢气压缩机活塞杆断裂失效分析

[日期:2013-08-22] 来源:《中氮肥》  作者:阳巧玲 [字体: ]

(湖南智成化工有限公司,湖南 株洲412005

 

[中图分类号]TH 457[文献标识码]B[文章编号]1004-9932201304-0037-02=

 

1  情况简介

我公司合成分厂高压工段的氮氢气压缩机型号为H22III-165/3201984年投入使用,共13台。该机为H型四列六级对称平衡型往复式压缩机,外形尺寸8 000 mm×6 000 mm×1 500 mm,主轴转速为333 r/min。活塞杆直径为90 mm,采用38CrMoAIA材料制作,活塞杆与活塞之间由十字头连接,与填料函相接触的一段活塞杆表面作渗氮处理,氮化层深度0.45~0.7 mm,以增强其硬度和耐磨性。

9#氮氢气压缩机在运行时突然出现剧烈撞击声,紧急停车后拆检,发现四段活塞杆非螺纹部分的表面渗氮段处(图1C处)发生断裂。经查,该活塞杆是上次压缩机中修时新换的,其设计使用寿命为26 280 h,而本次该活塞杆仅运行了2 160 h

据统计,该类压缩机活塞杆断裂事故的断裂位置多发生在螺纹段和退刀槽处,像本次事故发生在C处(渗氮段)还是极少见的,在我公司也是首例。

2  检测内容及结果分析

在断裂杆上按材料检测标准进行取样送检,结合检测结果对事故活塞杆做了以下分析。

2.1  化学成分分析

化学成分分析结果见表1。将检测结果与工程材料手册中38CrMoAlA标准值对比可知,

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