劉 源，李大鵬，高宏全

（1.克拉瑪依市科比技術(shù)有限責(zé)任公司，新疆克拉瑪依 834003；2.中石油克拉瑪依石化有限責(zé)任公司，新疆克拉瑪依 834003）

0 引言

中石油克拉瑪依石化有限責(zé)任公司煉油第四聯(lián)合車間富氣壓縮機(jī)K2201 是焦化化裝置的關(guān)鍵設(shè)備，機(jī)組型號(hào)為2MCL458-9。2018年9月23日，大檢修后第一次開(kāi)機(jī)運(yùn)行，現(xiàn)場(chǎng)反映機(jī)組運(yùn)行工況良好，24日由于其他原因?qū)е聶C(jī)組連鎖停機(jī)，重新再開(kāi)機(jī)后內(nèi)部測(cè)點(diǎn)顯示，壓縮機(jī)振動(dòng)量值有大幅增加，有一個(gè)測(cè)點(diǎn)振動(dòng)位移超過(guò)報(bào)警值，經(jīng)過(guò)頻譜圖分析，所有測(cè)點(diǎn)的主要振動(dòng)頻譜成分為1 倍頻（壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速頻率），軸心軌跡為橢圓形，外表較光滑，經(jīng)過(guò)判斷設(shè)備主要存在不平衡故障。

1 設(shè)備結(jié)構(gòu)與測(cè)點(diǎn)分布

富氣壓縮機(jī)是汽輪機(jī)帶動(dòng)的9級(jí)壓縮機(jī)，機(jī)組結(jié)構(gòu)及測(cè)點(diǎn)布置見(jiàn)圖1。

圖1 壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)與振動(dòng)監(jiān)測(cè)測(cè)點(diǎn)分布

內(nèi)部測(cè)點(diǎn)，從汽輪機(jī)端觀察：VIA2560 和VIA2561 為汽輪機(jī)自由端軸承處兩測(cè)點(diǎn)；VIA2562 和VIA2563 為汽輪機(jī)聯(lián)軸器端軸承處兩測(cè)點(diǎn)；VIA2500 和VIA2501 為壓縮機(jī)自由端軸承處兩測(cè)點(diǎn)；VIA2502 和VIA2503 為壓縮機(jī)聯(lián)軸節(jié)端軸承處兩測(cè)點(diǎn)（圖1）。

2 振動(dòng)分析過(guò)程

（1）DCS 顯示旋轉(zhuǎn)軸各測(cè)點(diǎn)振動(dòng)量值見(jiàn)表1。其中，汽輪機(jī)和壓縮機(jī)振動(dòng)報(bào)警值分別是44m 和64m。

表1 各測(cè)點(diǎn)振動(dòng)通頻值（振動(dòng)位移） m

表1 各測(cè)點(diǎn)振動(dòng)通頻值（振動(dòng)位移） m

由表1 可知，9月24日由于意外停機(jī)重新開(kāi)機(jī)后，各測(cè)點(diǎn)振動(dòng)量值比23日有較大幅度增加，其中測(cè)點(diǎn)VIA2503 振動(dòng)量值為72m，超過(guò)報(bào)警值（64m）。

（2）表1 中壓縮機(jī)測(cè)點(diǎn)頻率組成及各頻率振動(dòng)量值見(jiàn)表2。其中，1 倍工頻（1）的頻率為145 Hz。

表2 壓縮機(jī)測(cè)點(diǎn)頻率組成及各頻率的振動(dòng)量值 m

表2 壓縮機(jī)測(cè)點(diǎn)頻率組成及各頻率的振動(dòng)量值 m

由表2 可知，組成壓縮機(jī)各測(cè)點(diǎn)的頻率成分中，1 倍頻（轉(zhuǎn)速頻率）占主要成份，其他頻率振動(dòng)量值較小。壓縮機(jī)的軸心軌跡為橢圓形接近圓形，是不平衡的故障特點(diǎn)。

（3）機(jī)組外殼振動(dòng)量值見(jiàn)表3。

表3 機(jī)組外殼振動(dòng)量值 mm/s

圖2 測(cè)點(diǎn)3H 檢修前振動(dòng)頻譜圖（2018年7月30日）

圖3 測(cè)點(diǎn)3H 振動(dòng)頻譜圖（2018年9月24日）

圖4 測(cè)點(diǎn)3H 維修后振動(dòng)頻譜圖（2018年9月28日）

機(jī)組外殼振動(dòng)監(jiān)測(cè)顯示：9月24日監(jiān)測(cè)，壓縮機(jī)測(cè)點(diǎn)3H 頻譜圖顯示1 倍頻振動(dòng)量值占測(cè)點(diǎn)振動(dòng)量值的主要成分，且1 倍頻振動(dòng)量值比檢修前有較大幅度增加，由0.45 mm/s 增加至0.85 mm/s（圖2、圖3）。

經(jīng)過(guò)分析，初步判斷壓縮機(jī)存在轉(zhuǎn)子不平衡故障，隨后對(duì)壓縮機(jī)進(jìn)行拆檢，發(fā)現(xiàn)壓縮機(jī)葉片上粘附一塊檢修時(shí)用的大布。取掉大布后于28日重新開(kāi)機(jī)，表1 中各測(cè)點(diǎn)振動(dòng)位移有較大幅度下降，均小于報(bào)警值；表3 中外殼大部分測(cè)點(diǎn)振動(dòng)量值也有所減小，壓縮機(jī)測(cè)點(diǎn)3H 頻譜圖中1 倍頻振動(dòng)量值比24日有較大幅度下降，由0.85 mm/s 降至0.41 mm/s，恢復(fù)至檢修前水平（圖4）。所以，故障診斷準(zhǔn)確。

目前各測(cè)點(diǎn)振動(dòng)量值均在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，運(yùn)行工況良好。

3 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)以上案例可知，通過(guò)不同的監(jiān)測(cè)手段可對(duì)機(jī)組的運(yùn)行狀況進(jìn)行更加全面的分析。在以上案例中，外殼的振動(dòng)數(shù)據(jù)雖然較小、沒(méi)有超過(guò)報(bào)警值，但內(nèi)部測(cè)點(diǎn)的振動(dòng)量值已超過(guò)報(bào)警值。內(nèi)、外監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行參照對(duì)比分析，才能使?fàn)顟B(tài)監(jiān)測(cè)達(dá)到為設(shè)備安全運(yùn)行起到保駕護(hù)航的作用。