【壓縮機(jī)網(wǎng)】離心式壓縮機(jī)是一種利用葉輪的高速旋轉(zhuǎn)來提高氣體壓力的轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備, 氣體的升壓過程主要在葉輪和擴(kuò)壓器內(nèi)完成。離心壓縮機(jī)組目前主要依賴于進(jìn)口，所以購買成本非常高。為了能夠減輕成本壓力，必須對(duì)壓縮機(jī)組的故障檢測(cè)和修復(fù)非常重視，防止其出現(xiàn)大的故障。但是在實(shí)際的生產(chǎn)過程中，由于壓縮機(jī)組經(jīng)常會(huì)工作在高溫和振動(dòng)的狀態(tài)下，所以故障出現(xiàn)頻率較高，必須找到故障的原因和處理方式，這樣才能夠更好的減少設(shè)備故障，保障壓縮機(jī)組的可靠運(yùn)行。

　　離心式壓縮機(jī)在工作的過程中受到溫度變化的影響較大，容易因?yàn)闇囟鹊纳咴斐上到y(tǒng)故障。在檢測(cè)設(shè)備故障的過程中，主要通過檢測(cè)設(shè)備的振動(dòng)等狀況來獲得，在這個(gè)過程中振動(dòng)的幅度變化較為明顯。壓縮機(jī)組在運(yùn)行的過程中軸承的運(yùn)行狀態(tài)可能會(huì)造成不規(guī)律的振動(dòng)現(xiàn)象，因?yàn)閴嚎s機(jī)在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，如果壓縮機(jī)軸承出現(xiàn)了問題，會(huì)使得壓縮機(jī)組出現(xiàn)不同程度的振動(dòng)現(xiàn)象，要通過對(duì)振動(dòng)頻率和參數(shù)的分析來判斷壓縮機(jī)組出現(xiàn)問題的原因。

　　蘭州石化公司動(dòng)力廠空分車間12#離心壓縮機(jī)組是美國(guó)某公司設(shè)計(jì)制造的一種高效無油的離心式壓縮機(jī)，具有恒壓控制和故障自動(dòng)檢測(cè)功能，運(yùn)行可靠，操作方便，自動(dòng)化程度高，適合于用風(fēng)量較大且連續(xù)長(zhǎng)周期運(yùn)行的工況。

　　一、故障現(xiàn)象

　　該機(jī)在2019年5月31日開機(jī)試車過程中，二級(jí)振動(dòng)狀態(tài)檢測(cè)時(shí)出現(xiàn)一倍頻率高的現(xiàn)象，振動(dòng)超過28μm，達(dá)到聯(lián)鎖后，停機(jī)。經(jīng)拆檢后，發(fā)現(xiàn)12#機(jī)一級(jí)支撐軸承瓦塊磨損（圖1所示）、12#機(jī)二級(jí)推力軸承內(nèi)部“燒瓦”（圖2所示）。

　　經(jīng)該壓縮機(jī)公司檢測(cè)，12#機(jī)齒輪軸氣封側(cè)軸端機(jī)械跳動(dòng)值超標(biāo)， 測(cè)量值為0.034mm，軸發(fā)生彎曲（圖3所示），齒輪軸氣封區(qū)磨痕（圖4所示）。

　　二、故障原因

　　（一）一級(jí)振動(dòng)高原因分析

　　12#機(jī)于2017年更換推力軸承后，一級(jí)振動(dòng)高故障未得到消除。在對(duì)支撐軸承進(jìn)行拆檢后發(fā)現(xiàn)瓦塊合金表面有明顯磨損痕跡，且在更換支撐軸承后一級(jí)振動(dòng)恢復(fù)正常值，可判斷支撐軸承內(nèi)部瓦塊合金表面磨損造成軸間隙增大是導(dǎo)致一級(jí)振動(dòng)高的主要原因。

　　（二）二級(jí)振動(dòng)高原因分析

　　1、二級(jí)推力軸承故障原因分析

　　2017年對(duì)12#機(jī)二級(jí)推力軸承進(jìn)行了國(guó)產(chǎn)化改造試驗(yàn)，之后該機(jī)二級(jí)振動(dòng)運(yùn)行值一直在26un左右（28um報(bào)警）。在拆檢推力軸承后發(fā)現(xiàn)軸承內(nèi)部合金表面有嚴(yán)重“燒瓦”情況。通過拆檢后分析，二級(jí)推力軸承為國(guó)產(chǎn)改造，且長(zhǎng)時(shí)間在振動(dòng)較高情況下運(yùn)行，軸承合金老化，在機(jī)組啟動(dòng)瞬間較高的沖擊力是造成二級(jí)推力軸承故障的主要原因。

　　2、二級(jí)振動(dòng)高原因分析

　　針對(duì)2019年5月31日對(duì)12#機(jī)開機(jī)試車進(jìn)行二級(jí)振動(dòng)狀態(tài)檢測(cè)時(shí)出現(xiàn)一倍頻率高的現(xiàn)象，初步分析為轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡破壞造成，之后將二級(jí)轉(zhuǎn)子拆除返廠進(jìn)行檢測(cè)，根據(jù)廠家分析，造成二級(jí)振動(dòng)升高的原因有：

　　①轉(zhuǎn)子軸彎曲；

　　②轉(zhuǎn)子軸測(cè)振區(qū)電跳動(dòng)值超標(biāo)；

　　③轉(zhuǎn)子軸和葉輪的連接三角圓弧面存在損傷，配合松動(dòng)。

　　通過以上判斷，造成12#機(jī)二級(jí)轉(zhuǎn)軸與葉輪存在長(zhǎng)期運(yùn)行磨損、彎曲變形情況，葉輪清洗后導(dǎo)致動(dòng)平衡破壞是造成二級(jí)振動(dòng)升高的主要原因。

　　三、預(yù)防措施

　　（一）因12#機(jī)二級(jí)轉(zhuǎn)軸磨損、彎曲變形嚴(yán)重，廠家無法維修，建議報(bào)廢，更換新的備件。隨后，空分車間對(duì)存在損傷的二級(jí)轉(zhuǎn)子組件進(jìn)行采購與安裝，并與廠家索要二級(jí)轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡檢測(cè)、處理過程相關(guān)報(bào)告或數(shù)據(jù)，通過與蘭州石化設(shè)備維修公司動(dòng)平衡試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比，從而為日后在設(shè)備維修公司做動(dòng)平衡提供參照。

　　（二）通過輔助設(shè)備降低工作溫度。針對(duì)機(jī)組內(nèi)部水溫和油溫過高的問題，可以通過增加外部的輔助設(shè)備為機(jī)組進(jìn)行降溫，這樣可以使得壓縮機(jī)組在工作過程中能夠始終穩(wěn)定在可控溫度范圍。一旦溫度超過標(biāo)準(zhǔn)，可以增加水循環(huán)或者散熱系統(tǒng)的功率，確保壓縮機(jī)組能夠保證溫度的穩(wěn)定性。比如可以通過供水車間內(nèi)的風(fēng)機(jī)提高機(jī)組的散熱效率，將壓縮機(jī)組的水溫和潤(rùn)滑油的溫度降到正常范圍。

　　（三）更換內(nèi)部潤(rùn)滑油等物質(zhì)，保證系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性在機(jī)組內(nèi)部的潤(rùn)滑油使用時(shí)間過長(zhǎng)之后，內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生大量的細(xì)碎金屬顆粒，這些顆粒在機(jī)器內(nèi)部經(jīng)過摩擦之后極易升溫，造成潤(rùn)滑油溫度過高。同時(shí)顆粒的增加也會(huì)增加設(shè)備的磨損率，機(jī)器部件之間的磨損增加會(huì)造成設(shè)備器件的溫度在短時(shí)間內(nèi)升高。所以在潤(rùn)滑油使用一段時(shí)間之后需要進(jìn)行及時(shí)的更換。

　　綜上所述，振動(dòng)故障給壓縮機(jī)運(yùn)行帶來極大的危害。離心式壓縮機(jī)組的故障預(yù)防在工業(yè)生產(chǎn)過程中是非常重要的，因?yàn)樗潜ＷC壓縮機(jī)組運(yùn)行的關(guān)鍵。同時(shí)由于較高的成本，也需要保證其使用過程中的穩(wěn)定性。但是因?yàn)閴嚎s機(jī)組通常工作在高溫和振動(dòng)環(huán)境中，出現(xiàn)故障概率較高，所以針對(duì)該壓縮機(jī)組故障檢測(cè)工作和管理尤為重要。通過科學(xué)的檢測(cè)技術(shù)和合理的故障處理機(jī)制能夠減小起故障的可能性，確保設(shè)備的正常運(yùn)行。

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　　作者簡(jiǎn)介

　　周富俊，男，甘肅景泰人，1997年7月參加工作，工程師，一直從事離心壓縮機(jī)運(yùn)行維護(hù)工作。

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