姜天樞

（大慶石化公司化工一廠，黑龍江大慶 163000）

0 引言

壓縮機作為石化生產(chǎn)的重要設備，對石油化工產(chǎn)品的生產(chǎn)起著不可替代的作用。生產(chǎn)中使用最為普遍的壓縮機有離心式和往復式兩種。壓縮機對工藝介質(zhì)進行加壓處理，達到系統(tǒng)所需要的反應壓力后生產(chǎn)出所需要的石油化工產(chǎn)品。壓縮機的安全、高效運行，有利于實現(xiàn)石化企業(yè)生產(chǎn)的正常進行。因此，要重視對壓縮機的安裝與維護管理，實時監(jiān)測壓縮機的運轉(zhuǎn)情況，目前使用最多的是電渦流傳感器，也就是探頭，其安裝與質(zhì)量控制具有重要意義。

1 壓縮機軸系檢測儀表組成

壓縮機軸系儀表主要由探頭、前置器與延伸電纜構成。探頭作為壓縮機中最為重要的組成部分，由線圈、頭部、殼體、高頻電纜與接頭構成，在日常生產(chǎn)中，使用最為普遍的探頭有速度、加速度與電渦流傳感器三種類型。壓縮機機組軸系檢測儀表采用電渦流傳感器，用于對機組運行情況的監(jiān)測。電渦流傳感器主要借助探頭在接通高頻電流后產(chǎn)生的高頻磁場，當該磁場與金屬表面的距離越來越近時，會產(chǎn)生電渦流。楞次定律中通過感生電流阻礙原來磁場的變化，并與原來磁場相反，兩磁場的相加可以使探頭內(nèi)部信號產(chǎn)生波動，該波動通過相應設備可以輸出報警等信號。

前置器為探頭提供高頻電流，兼具處理傳感器與金屬接觸所產(chǎn)生的間隙變化。

延伸電纜用于探頭與前置器的連接。

2 壓縮機軸系儀表的安裝方法與質(zhì)量控制要點

2.1 壓縮機探頭安裝準備

壓縮機探頭安裝前，為確保探頭性能的最大發(fā)揮，一般借助于TK-3 和數(shù)字電壓表來模擬探頭的位移、振動與轉(zhuǎn)速等狀態(tài)。在此工作進行時，為保證壓縮機機組各部分順利運行，延伸電纜等的連接必須符合標準要求。

探頭安裝注意事項：安裝的牢固性，豬尾線與延伸電纜的連接處要進行絕緣處理；延伸電纜管與外殼連接處為減少外漏現(xiàn)象，使用耐油橡膠密封；探頭的振動與轉(zhuǎn)速要設置相同的電壓值；位移探頭的安裝要精確；探頭安裝期間要考慮供電電壓因素。

2.2 離心式壓縮機探頭的安裝

探頭安裝主要有機械與電氣測隙安裝，機械安裝是使用塞尺測量探頭與接觸金屬的表面間隙，而電氣安裝則是在探頭、延伸電纜與前置器連接與通電的基礎上，用數(shù)字電壓表測量探頭與接觸金屬面的間隙，由于電氣安裝受到安裝位置等因素的約束，在生產(chǎn)中使用較少。

轉(zhuǎn)速探頭安裝過程中，鍵相槽要根據(jù)延軸向長10 mm，寬7 mm 和深1.5 mm 的開孔尺寸，根據(jù)模擬實驗的結果，分析探頭的線性段范圍，找出中點間隙值，模擬該值的電壓值，取整后作為安裝的電壓標準。安裝過程注意事項：徑向安裝；對準安裝孔與鍵相槽；鍵相探頭的安裝與鍵相槽必須錯開；探頭豬尾線捆扎時應固定并與齒輪保持一定的距離，以防止壓縮機運行中對電纜線的破壞。

振動探頭一般安裝于機組軸承座上蓋，由于安裝中的角度要求，因此必須依據(jù)標準安裝，比如徑向安裝中在同一軸截面互成90°，45°和135°。保護套管要保證其牢固性，插入深度必須符合要求，在套管上進行探頭的安裝時，操作與機組測試軸的位置較近，連接前置器并通電，使用萬用表對前置器的輸出信息進行測量，調(diào)整探頭與軸的間隙，根據(jù)間隙電壓在探頭曲線的中點進行探頭位置的固定。

位移探頭安裝首先要進行線性段中點的確定，在探頭、前置器與延伸電纜的連接基礎上固定探頭于TK3-2E 支架，通過螺旋測微器的旋轉(zhuǎn)調(diào)整探頭頂端與金屬盤的位置，最后根據(jù)數(shù)字電壓表的輸出信息，記錄并繪制電壓-位移曲線。

2.3 往復式壓縮機探頭的安裝

往復式壓縮機探頭的安裝有側部鎖緊與后鎖緊兩種安裝方式，在安裝過程中，一般可以先進行探頭的固定，將其置于安裝支架的合適位置并固定，清洗豬尾線，將其與接頭連接，然后啟動壓縮機的機盤馬達，將栓塞從其中拉出，使栓塞處于不做功狀態(tài)，通過對探頭與栓塞位置的調(diào)整，當軸位移為0 時，鎖緊探頭固定螺絲，記錄前置器的輸出電壓數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)就是探頭的安裝電壓。另外，由于前置器與室內(nèi)信號電纜長度存在差異性，并且系統(tǒng)內(nèi)部供電具有波動性，安裝電壓值一般控制在（-10.25～-10.33）VDC。探頭安裝結束后啟動盤車馬達，根據(jù)監(jiān)視器數(shù)據(jù)信息的輸出，判斷相關數(shù)據(jù)變化情況。

3 探頭安裝注意事項

為避免受到側部其他因素的干擾，應將探頭端部從保護管擰出；探頭端部與電纜接頭應進行清洗處理，以減少鐵磁性物質(zhì)等對設備的損害，減少設備受到油污等物質(zhì)的干擾影響使用；延伸電纜必須進行絕緣處理，防止由于不良接觸導致信號的異常變化；壓縮機內(nèi)部的延伸電纜要固定，多余的纜線從機組抽出，減少電纜抖動對信號的干擾。

4 案例分析

4.1 探頭與延伸電纜接頭進水

（1）故障現(xiàn)象。某廠壓縮機運行過程中，GIA-1157A 設備的間隙值在2 s 內(nèi)突然升高到+15 mils（0.381 mm）以上，K201 聯(lián)鎖停車。

（2）故障分析與應對。經(jīng)過調(diào)查，現(xiàn)場前置器輸出數(shù)據(jù)在-7 VDC 左右，與監(jiān)視器所顯示的信息相對應，但由于探頭與延伸電纜的連接處有凝結水，將水去除后，相關指標回歸正常，而氣缸柱塞室也有水，電纜絕緣受到影響，造成了信號的異常波動。通過停車機會，更換原有的探頭為長纜型，接頭處于氣缸外，實現(xiàn)了接頭的絕緣，避免接頭進水導致的壓縮機故障。

4.2 異物干擾測量線圈

（1）故障現(xiàn)象。某廠壓縮機柱塞間隙在短期內(nèi)超出聯(lián)鎖值出現(xiàn)異常升高現(xiàn)象，探頭振動信號與同一柱塞的另一間隙值卻未受異?，F(xiàn)象的干擾。

（2）故障分析與應對。前置器的輸出中，電壓值與二次表相對應，并無異常，但探頭的頂端線圈周圍有油污，將油污清除后，異?，F(xiàn)象消失。故障主要是柱塞與填料摩擦產(chǎn)生的物質(zhì)積累到一定程度后對探頭測量精確性造成影響。利用裝置停車，及時清理探頭，保證探頭測量線圈的清潔。

5 結束語

壓縮機軸系儀表的安裝過程復雜，安裝操作中需要注意關鍵環(huán)節(jié)的把控，因為壓縮機軸系儀表的運行直接影響壓縮機機組的整體運行效率，因此，軸系儀表的安裝與調(diào)試尤為重要。由于軸系儀表安裝調(diào)試中易受到其他因素的影響使信號異常、質(zhì)量不達標等，加劇了安裝與調(diào)試工作的技術性要求。因此，安裝與調(diào)試中應對潛在干擾因素進行必要的處理，保證壓縮機機組的正常運行。