王鵬博 王明利 胡辛喬
摘 ?要:離心式壓縮機(jī)的優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、能夠高效運(yùn)行、輸氣量大等多方面,所以目前廣泛應(yīng)用于石油及化工、制冷等多個(gè)領(lǐng)域,而對(duì)于一些化工生產(chǎn)來(lái)說(shuō),壓縮和輸送各種氣體的關(guān)鍵設(shè)備就是離心式壓縮機(jī),一旦該機(jī)械經(jīng)常出現(xiàn)故障問(wèn)題,必然會(huì)給生產(chǎn)作業(yè)的有序開(kāi)展造成影響,所以必須要開(kāi)展故障原因及故障解決的分析、探討。
關(guān)鍵詞:離心式壓縮機(jī);故障原因;改進(jìn)策略
在我國(guó)化工企業(yè)呈現(xiàn)出全面發(fā)展?fàn)顟B(tài)的背景下,作為重要機(jī)械設(shè)備的離心式壓縮機(jī),因其具備的性能十分顯著,所以開(kāi)始廣泛應(yīng)用于化工企業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié),但該機(jī)械設(shè)備作為化工企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的核心所在,具體應(yīng)用過(guò)程仍然不可避免地會(huì)出現(xiàn)一系列問(wèn)題。立足該機(jī)械內(nèi)部進(jìn)行分析,內(nèi)部氣體存在易燃易爆特征,一旦出現(xiàn)故障問(wèn)題,爆炸事故極有可能會(huì)因此引發(fā),給工作人員生命財(cái)產(chǎn)安全造成直接影響;與此同時(shí),機(jī)械內(nèi)部的一些零件也極易損壞,所以要想確保我國(guó)化工企業(yè)生產(chǎn)效率及質(zhì)量有效提升,必須要深入研究離心式壓縮機(jī)的各種故障原因,確保進(jìn)行針對(duì)性的優(yōu)化和改進(jìn)。
一、離心式壓縮機(jī)故障及原因分析
(一)離心轉(zhuǎn)子失衡
生產(chǎn)環(huán)節(jié)技術(shù)加工問(wèn)題會(huì)在一定程度上影響旋轉(zhuǎn)機(jī)械轉(zhuǎn)子質(zhì)量,致使轉(zhuǎn)子運(yùn)行過(guò)程中的中心軸對(duì)稱目標(biāo)難以實(shí)現(xiàn),最終導(dǎo)致轉(zhuǎn)子質(zhì)量和轉(zhuǎn)子中心有明顯偏差呈現(xiàn),轉(zhuǎn)子形成的離心力干擾會(huì)呈現(xiàn)出周期性狀態(tài),增加軸承荷載的同時(shí),設(shè)備運(yùn)行過(guò)程的振動(dòng)問(wèn)題也會(huì)由此產(chǎn)生,轉(zhuǎn)子失衡故障因此出現(xiàn)[1]。轉(zhuǎn)子失衡問(wèn)題有多種表現(xiàn)形式,同時(shí)壓縮機(jī)規(guī)格的不同,產(chǎn)生的轉(zhuǎn)子失衡形式也會(huì)有所不同。導(dǎo)致轉(zhuǎn)子失衡的原因主要是:設(shè)計(jì)旋轉(zhuǎn)體機(jī)械形狀過(guò)程,未能做到對(duì)稱效果,所以轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程的轉(zhuǎn)子,重心不在中軸心上的情況就會(huì)出現(xiàn);還可能是因制作轉(zhuǎn)子的材料不均所致。
(二)振動(dòng)過(guò)強(qiáng)
運(yùn)行過(guò)程的離心壓縮機(jī),振動(dòng)情況經(jīng)常會(huì)產(chǎn)生,而在振幅聲過(guò)大的情況下,壓縮機(jī)故障就可能會(huì)產(chǎn)生。壓縮機(jī)流量較小時(shí),葉輪及擴(kuò)壓器會(huì)有一定漩渦產(chǎn)生,此時(shí)在擁堵的情況下,振動(dòng)問(wèn)題就會(huì)出現(xiàn);此外,如果管網(wǎng)系統(tǒng)有倒流等情況產(chǎn)生,整個(gè)系統(tǒng)周期性低頻、大振幅振蕩等問(wèn)題就可能因此引發(fā),此時(shí)就表示壓縮機(jī)有喘振問(wèn)題產(chǎn)生,受該方面振蕩因素影響,會(huì)損壞壓縮機(jī)內(nèi)部部件,也會(huì)致使內(nèi)部結(jié)構(gòu)出現(xiàn)松動(dòng)情況,而在嚴(yán)重時(shí),機(jī)械運(yùn)行會(huì)立即停止,影響生產(chǎn)活動(dòng)[2]。產(chǎn)生上述振動(dòng)的主要原因在于:難以排除壓縮機(jī)內(nèi)部氣體,具體來(lái)說(shuō),因機(jī)械負(fù)荷比規(guī)定正常值要低,所以導(dǎo)致氣體難以排除,最終致使故障問(wèn)題產(chǎn)生。
(三)壓縮機(jī)啟動(dòng)后無(wú)法加載
正常情況下,壓縮機(jī)自動(dòng)加載目標(biāo)能夠?qū)崿F(xiàn),而在自動(dòng)加載難以實(shí)現(xiàn)時(shí),可能是因安全閥被頂開(kāi)所致,該方面因素應(yīng)導(dǎo)致機(jī)械出現(xiàn)停運(yùn)情況。運(yùn)行過(guò)程的壓縮機(jī),其內(nèi)部會(huì)有大量氣體產(chǎn)生,而從這些氣體實(shí)際情況來(lái)看,生成及運(yùn)動(dòng)速度。較快,所以快速排出的目的很難實(shí)現(xiàn),此時(shí)就會(huì)加大壓縮機(jī)內(nèi)部壓力,最終頂出安全閥,機(jī)械運(yùn)行隨之停止。此外,因壓縮機(jī)啟動(dòng)過(guò)快,或相關(guān)速度控制器并未積極配備等因素,也會(huì)導(dǎo)致無(wú)法加載的故障隨之出現(xiàn)。
(四)氣閥故障
離心壓縮機(jī)的常見(jiàn)故障之一就是氣閥故障,產(chǎn)生該方面故障的主要因素在于彈簧故障或閥片故障所致。判斷氣閥故障時(shí)的方法有很多,具體可結(jié)合振動(dòng)信號(hào)來(lái)判斷,同時(shí)也可立足氣閥片有無(wú)損害等情況判斷氣閥故障問(wèn)題;除此之外,還可與其他多方面因素結(jié)合進(jìn)行故障診斷和分析[3]。在診斷過(guò)程,診斷依據(jù)應(yīng)以閥片溫度及吸氣變化等為主,并與油壓等方面參數(shù)充分結(jié)合,為工作人員準(zhǔn)確判斷氣閥故障具體是因哪方面因素所致提供便利作用,為針對(duì)性改進(jìn)措施的采取提供可靠依據(jù)。
二、離心式壓縮機(jī)故障處理策略
(一)轉(zhuǎn)自不平衡處理措施
在出現(xiàn)轉(zhuǎn)子不平衡這一故障問(wèn)題的情況下,如果不平衡情況是以轉(zhuǎn)子質(zhì)量的不平衡為主,此時(shí)應(yīng)積極調(diào)整并改變轉(zhuǎn)子的質(zhì)量,使振幅幅度有效降低;運(yùn)行過(guò)程的轉(zhuǎn)子如果有彎曲情況出現(xiàn),應(yīng)針對(duì)彎曲是否是因發(fā)熱所致進(jìn)行判斷,借此明確轉(zhuǎn)子失衡是否是因彎曲所致,該方面故障處理過(guò)程應(yīng)積極校驗(yàn)轉(zhuǎn)子,通過(guò)低速盤車方式的應(yīng)用,為轉(zhuǎn)子運(yùn)轉(zhuǎn)平衡提供保障。在轉(zhuǎn)子有脫落或損壞等情況出現(xiàn)時(shí),應(yīng)全面檢查離心壓縮機(jī),且注意壓縮機(jī)中污垢及雜質(zhì)的及時(shí)清理,為運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程壓縮機(jī)的穩(wěn)定、平衡提供保障[4]。
(二)振動(dòng)過(guò)強(qiáng)的處理措施
在維修并檢修離心壓縮機(jī)設(shè)備的過(guò)程中,應(yīng)在壓縮機(jī)主軸及葉輪方面提高重視程度,及時(shí)清理這些部位的雜質(zhì)及污垢,使壓縮機(jī)振動(dòng)過(guò)強(qiáng)問(wèn)題有效避免。清理葉輪時(shí),應(yīng)選擇拆卸方式,同時(shí)緊固一些松動(dòng)的零部件,且及時(shí)更換存在故障或損壞現(xiàn)象的零部件,為運(yùn)行過(guò)程設(shè)備能夠始終處于穩(wěn)定、可靠運(yùn)行狀態(tài)提供保障。此外,要想解決壓縮機(jī)運(yùn)行過(guò)程的喘振問(wèn)題,位于壓縮機(jī)出口旁路的部分氣流可向壓縮機(jī)吸氣口直接進(jìn)入,使吸氣量有效增加,確保喘振問(wèn)題有效避免[5]。此外還應(yīng)分離供氣系統(tǒng)和壓縮機(jī),基于壓縮機(jī)喘振具體位置的確定,安裝喘振閥,使氣體外泄現(xiàn)象有效防止;也可在喘振區(qū)內(nèi)防止壓縮機(jī),也能改善喘振現(xiàn)象。
(三)加強(qiáng)內(nèi)部氣體的控制
處理離心壓縮機(jī)故障問(wèn)題的過(guò)程中,尤為重要的一個(gè)手段就是控制壓縮機(jī)內(nèi)部氣體,其與壓縮機(jī)啟動(dòng)后能否正常加載密切相關(guān),所以必須要積極控制內(nèi)部氣體,為壓縮機(jī)正常運(yùn)行提供保障。一般來(lái)說(shuō),壓縮機(jī)氣體形式有很多,如熱氣、冷氣、冷熱氣等的循環(huán),所以在控制壓縮機(jī)內(nèi)部氣體時(shí),應(yīng)有效控制上述氣體。控制熱氣循環(huán)時(shí),可由出口向入口循環(huán)氣體,使流量增大;而控制冷氣循環(huán)時(shí),內(nèi)部氣體循環(huán)應(yīng)由入口到出口,使壓縮機(jī)流量提升。
(四)氣閥故障問(wèn)題的處理
壓縮機(jī)氣缸中出現(xiàn)怪異聲音的情況下,應(yīng)全方位查看氣缸,使氣缸中存在雜質(zhì)和異物的現(xiàn)象有效避免,在必要的情況下,也可更換氣閥。氣閥縫隙過(guò)小會(huì)給帶氣閥造成影響,所以應(yīng)積極調(diào)整氣閥,為氣閥處縫隙于規(guī)定范圍內(nèi)提供保障。以某化工企業(yè)為例,其考慮到長(zhǎng)期運(yùn)行的離心壓縮機(jī)氣缸中會(huì)有一些異物產(chǎn)生,所以及時(shí)更換了氣閥和氣閥片,并針對(duì)壓縮機(jī)開(kāi)展了定期的停機(jī)檢查和氣缸清洗等工作,以此為壓縮機(jī)正常運(yùn)行提供保障[6]。處理氣閥故障時(shí),一旦發(fā)現(xiàn)故障問(wèn)題是以傳動(dòng)機(jī)故障為主,此時(shí)也應(yīng)及時(shí)更換排氣閥及進(jìn)氣閥。
(五)注意控制軸承的溫度
離心式壓縮機(jī)的重要構(gòu)成內(nèi)容之一就是軸承,所以壓縮機(jī)操控方面必須要在軸承部件上提高重視程度,在軸承處理不當(dāng)?shù)那闆r下,一系列故障問(wèn)題就會(huì)因此產(chǎn)生。具體處理軸承溫度過(guò)高這一故障問(wèn)題的過(guò)程中,應(yīng)立足根本為出發(fā)點(diǎn),即進(jìn)行軸承澆筑,使存油溝深度有效增加;除此之外,也可圍繞潤(rùn)滑系統(tǒng)中油管極冷油管進(jìn)行檢查,之后以壓縮機(jī)實(shí)際運(yùn)行情況為依據(jù),進(jìn)行新油的更換,為潤(rùn)滑系統(tǒng)正常運(yùn)行狀態(tài)提供保障。
結(jié)束語(yǔ):
當(dāng)代是化工產(chǎn)業(yè)中,扮演重要角色的就是離心壓縮機(jī),但該機(jī)械運(yùn)行過(guò)程,如果出現(xiàn)操作不當(dāng)?shù)惹闆r,喘振及轉(zhuǎn)子失衡等故障問(wèn)題極易產(chǎn)生,導(dǎo)致壓縮機(jī)正常運(yùn)行受到影響,所以必須要全面分析該機(jī)械故障原因,之后予以針對(duì)性解決,確保機(jī)械工作效率及質(zhì)量、使用壽命等不斷提高。
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