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引言

離心式壓縮機(jī)在很多大型企業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用,并且已經(jīng)成為一種必不可少的的關(guān)鍵設(shè)備,由于這些機(jī)器良好的控制,能夠保證企業(yè)機(jī)組的完整性和穩(wěn)定性以及長(zhǎng)期運(yùn)行周期的安全。但長(zhǎng)期使用難免會(huì)出現(xiàn)一些故障影響運(yùn)行工作的順利進(jìn)行,如果能在這個(gè)時(shí)候迅速發(fā)現(xiàn)問題來源,并有針對(duì)性的及時(shí)解決,無疑是最好的方案。

1 概述

隨著工業(yè)企業(yè)的發(fā)展壯大,離心式壓縮機(jī)作為天燃?xì)夤芫€的主要設(shè)備在企業(yè)運(yùn)行中發(fā)揮著重要的作用。例如,我們合成氨三分廠有三臺(tái)離心式壓縮機(jī)組,一臺(tái)EB45-9+EBS45-8+1型合成氣壓縮機(jī),一臺(tái)E63-8+EZ56-5+3型供甲醇洗和空分用氨冰機(jī),以及一臺(tái)EZS45-3+3+2型供氨合成用氨冰機(jī)。但是由于壓縮機(jī)站沒有備用機(jī)組,為了防止因機(jī)組故障制約合成氨生產(chǎn)的問題出現(xiàn),需要保證離心式壓縮機(jī)在長(zhǎng)期不能停機(jī),并且減少修理的情況。為了保證機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行,需要相關(guān)工作人員能夠了解并掌握主要的方法和步驟,學(xué)會(huì)應(yīng)急處理壓縮機(jī)故障的方法,通過管道離心壓縮機(jī)軸承高振動(dòng)分析,實(shí)施消除故障的過程。

2 離心式壓縮機(jī)故障介紹

發(fā)生故障時(shí)離心式壓縮機(jī)在啟動(dòng)過程中會(huì)出現(xiàn)“x軸徑振動(dòng)報(bào)警”并停止運(yùn)行。對(duì)這種壓縮機(jī)進(jìn)行調(diào)查時(shí)可以發(fā)現(xiàn)其故障類型有很多,比較常見的主要是振動(dòng)超標(biāo)。

3 設(shè)備振動(dòng)異常的原因

離心式壓縮機(jī)發(fā)生振動(dòng)的原因有很多,例如轉(zhuǎn)子和定子之間的指標(biāo)沒有把握好,也可能是轉(zhuǎn)子在設(shè)計(jì)上存在不合理的問題。此外,機(jī)組進(jìn)口管線連接的安裝需要有很好的保證,防止其出現(xiàn)喘振等。在獲得試驗(yàn)信息和運(yùn)行參數(shù)后,工作人員要結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況測(cè)量數(shù)據(jù)和ITCC分析監(jiān)測(cè)診斷系統(tǒng),進(jìn)一步搞清振動(dòng)報(bào)警的原因：

3.1 壓縮機(jī)機(jī)組轉(zhuǎn)子不對(duì)中和不平衡的問題 離心式壓縮機(jī)因聯(lián)軸器安裝和找正等裝配誤差造成轉(zhuǎn)子的不平衡或不對(duì)中,都會(huì)造成機(jī)組運(yùn)行期間的振動(dòng)問題。在壓縮機(jī)機(jī)組安裝階段,按照技術(shù)參數(shù)數(shù)據(jù)要求安裝就變得尤為重要。機(jī)組運(yùn)行過程中,由于工作介質(zhì)不純潔,在葉輪上不均勻沉降下來造成轉(zhuǎn)子不平衡,以及由于介質(zhì)對(duì)轉(zhuǎn)子和葉片的嚴(yán)重沖蝕作用,不均勻的腐蝕沖刷使轉(zhuǎn)子失去平衡,進(jìn)而引起機(jī)組的異常振動(dòng)。

3.2 在壓縮機(jī)軸承處的油膜振蕩 油膜振蕩是高速滑動(dòng)軸承的一種特有故障,它是由油膜力產(chǎn)生的自激振動(dòng)。轉(zhuǎn)子發(fā)生油膜振蕩時(shí)輸入的能量很大,引起轉(zhuǎn)子軸承系統(tǒng)零部件的損壞,甚至整個(gè)機(jī)組的毀壞,因此必須深入了解并有效防治。油膜振蕩往往來勢(shì)很猛,瞬時(shí)振幅突然升高,很快發(fā)生局部油膜破裂。引起軸頸與軸瓦間的磨擦,發(fā)生吼叫聲,嚴(yán)重?fù)p壞軸承和轉(zhuǎn)子。避開油膜共振區(qū)、增加軸承比壓、減小軸承間隙、控制油溫以及選用抗振好的軸承都能有效的減弱油膜振蕩造成的振動(dòng),以及對(duì)機(jī)組的損害。

3.3 離心式壓縮機(jī)機(jī)組喘振 喘振是離心壓縮機(jī)可能遇到的及其嚴(yán)重的故障,是旋轉(zhuǎn)失速的進(jìn)一步發(fā)展。機(jī)組發(fā)生喘振時(shí),轉(zhuǎn)速、壓力和流量周期性的脈動(dòng),機(jī)組并發(fā)出低頻吼叫,產(chǎn)生劇烈振動(dòng)。壓縮機(jī)入口流量下降、進(jìn)氣溫度高、分子量減小以及出口阻力大等原因都會(huì)造成壓縮機(jī)的喘振現(xiàn)象的發(fā)生。喘振是因?yàn)榱黧w流動(dòng)過程中氣體旋轉(zhuǎn)分離所造成的,通常通過調(diào)節(jié)流量即可避免旋轉(zhuǎn)失速與喘振現(xiàn)象的出現(xiàn)。

4 離心式壓縮機(jī)應(yīng)急維修的有效措施

綜合分析和判斷原因后,就可以結(jié)合故障源頭進(jìn)行不同環(huán)節(jié)的優(yōu)化與改善,從運(yùn)行調(diào)節(jié)的角度出發(fā),制定多項(xiàng)有效的檢修措施,同時(shí)為了避免分解和大修,保證機(jī)組裝置的穩(wěn)定運(yùn)行,應(yīng)急維修方法也十分必要。

4.1 加強(qiáng)系統(tǒng)檢查 系統(tǒng)檢查的重點(diǎn)在于檢查離心式壓縮機(jī)振動(dòng)模塊傳輸線路與隔離接地線路,壓縮機(jī)振動(dòng)模數(shù)以及振動(dòng)傳感器。

4.2 機(jī)械部分檢查 檢查轉(zhuǎn)子對(duì)中情況,若同軸或同心對(duì)中不良,都需要對(duì)機(jī)組重新找正；檢查離心式壓縮機(jī)瓦與瓦之間的間隙,以及查看軸瓦磨損程度；主機(jī)的檢查也十分重要,尤其是轉(zhuǎn)子,如果其葉輪表面或是流道附著物發(fā)生脫落,造成轉(zhuǎn)子的不平衡。在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候,也可以通過安裝過濾器減少和避免葉輪上面附著物的影響,從而使離心式壓縮機(jī)能夠順利運(yùn)行,避免磨損,減少機(jī)械振動(dòng)。

4.3 重視開機(jī)沖轉(zhuǎn)環(huán)節(jié) 在機(jī)組啟動(dòng)后的第一階段,壓縮機(jī)的速度增加到汽輪機(jī)第一階暖機(jī)的速度。壓縮機(jī)此時(shí)是無負(fù)荷運(yùn)行。允許壓縮機(jī)無負(fù)荷運(yùn)行約80分鐘,提高機(jī)油壓力的穩(wěn)定性以及油膜的硬度和穩(wěn)定性,并注意檢查壓縮機(jī)控制點(diǎn)振動(dòng)變化情況和設(shè)備安全性。在穩(wěn)定油溫和油壓后觀察壓縮機(jī)輸出x,y徑向在正常范圍內(nèi)的軸的振動(dòng)值,逐步增加速度到第二階暖機(jī)速度,使壓縮機(jī)通過臨界循環(huán)的速度,觀察從報(bào)警上限到正常范圍內(nèi)的Y投放點(diǎn)的振動(dòng),隨著壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速逐步提高,通過臨界后壓縮機(jī)振動(dòng)將很快下來。第三階段,壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速逐步提高到額定運(yùn)行狀態(tài),如果振動(dòng)值是穩(wěn)定的,設(shè)備正常工作,則逐漸對(duì)壓縮機(jī)負(fù)荷進(jìn)行壓力試驗(yàn),使負(fù)荷到機(jī)組生產(chǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)要求；振動(dòng)在允許范圍內(nèi),則機(jī)組運(yùn)行正常。

5 測(cè)試結(jié)果及建議

5.1 測(cè)試結(jié)果 經(jīng)過上述流程調(diào)整試驗(yàn)后,經(jīng)過多次測(cè)試,壓縮機(jī)可順利啟動(dòng)；合成氣壓縮機(jī)機(jī)組高壓缸驅(qū)動(dòng)端振動(dòng)稍高一些,但在允許范圍內(nèi)。轉(zhuǎn)速達(dá)到額定時(shí),振動(dòng)增加至48～52微米,其他最大監(jiān)測(cè)點(diǎn)不超過30微米。

5.2 建議 在實(shí)際工作過程中,工作人員可以試著讓壓縮機(jī)在一定負(fù)荷下工作,并不斷注意振動(dòng)在增加載荷過程中的變化,如果出現(xiàn)振動(dòng)急劇和持續(xù)增長(zhǎng)的趨勢(shì),那就必須堅(jiān)決制止,避免嚴(yán)重的后果。檢查軸承要注意軸承間隙是否過大,是否與瓦背接觸不良以及壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子動(dòng)態(tài)平衡是否平衡。

結(jié)論

綜上所述,離心式壓縮機(jī)在企業(yè)生產(chǎn)與經(jīng)營(yíng)過程中是很重要的設(shè)備,對(duì)于工作人員來說其故障修復(fù)是緊急處理的響應(yīng),也是現(xiàn)場(chǎng)必備技能。離心式壓縮機(jī)消除障礙技巧對(duì)于保證生產(chǎn)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行也是至關(guān)重要的,同時(shí)保證其正常運(yùn)行也是企業(yè)發(fā)展的重要基石,希望本篇文章能夠?yàn)樾枰娜耸繋硪欢ǖ膸椭?/p>