【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，必須對壓縮機(jī)組的故障檢測和修復(fù)非常重視，防止其出現(xiàn)大的故障。但是在實際的生產(chǎn)過程中，由于壓縮機(jī)組經(jīng)常會工作在高溫和振動的狀態(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，容易因為溫度的升高造成系統(tǒng)故障。在檢測設(shè)備故障的過程中，主要通過檢測設(shè)備的振動等狀況來獲得，在這個過程中振動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)可能會造成不規(guī)律的振動現(xiàn)象，因為壓縮機(jī)在轉(zhuǎn)動過程中，如果壓縮機(jī)軸承出現(xiàn)了問題，會使得壓縮機(jī)組出現(xiàn)不同程度的振動現(xiàn)象，要通過對振動頻率和參數(shù)的分析來判斷壓縮機(jī)組出現(xiàn)問題的原因。

　　蘭州石化公司動力廠空分車間12#離心壓縮機(jī)組是美國某公司設(shè)計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檢測功能，運(yùn)行可靠，操作方便，自動化程度高，適合于用風(fēng)量較大且連續(xù)長周期運(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，二級振動狀態(tài)檢測時出現(xiàn)一倍頻率高的現(xiàn)象，振動超過28μm，達(dá)到聯(lián)鎖后，停機(jī)。經(jīng)拆檢后，發(fā)現(xiàn)12#機(jī)一級支撐軸承瓦塊磨損（圖1所示）、12#機(jī)二級推力軸承內(nèi)部“燒瓦”（圖2所示）。

　　經(jīng)該壓縮機(jī)公司檢測，12#機(jī)齒輪軸氣封側(cè)軸端機(jī)械跳動值超標(biāo)， 測量值為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）一級振動高原因分析

　　12#機(jī)于2017年更換推力軸承后，一級振動高故障未得到消除。在對支撐軸承進(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振動恢復(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)致一級振動高的主要原因。

　　（二）二級振動高原因分析

　　1、二級推力軸承故障原因分析

　　2017年對12#機(jī)二級推力軸承進(jìn)行了國產(chǎn)化改造試驗，之后該機(jī)二級振動運(yùn)行值一直在26un左右（28um報警）。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，二級推力軸承為國產(chǎn)改造，且長時間在振動較高情況下運(yùn)行，軸承合金老化，在機(jī)組啟動瞬間較高的沖擊力是造成二級推力軸承故障的主要原因。

　　2、二級振動高原因分析

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

　?、俎D(zhuǎn)子軸彎曲；

　　②轉(zhuǎn)子軸測振區(qū)電跳動值超標(biāo)；

　?、坜D(zhuǎn)子軸和葉輪的連接三角圓弧面存在損傷，配合松動。

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

　　三、預(yù)防措施

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

　?。ǘ┩ㄟ^輔助設(shè)備降低工作溫度。針對機(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)組的水溫和潤滑油的溫度降到正常范圍。

　　（三）更換內(nèi)部潤滑油等物質(zhì)，保證系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性在機(jī)組內(nèi)部的潤滑油使用時間過長之后，內(nèi)部會產(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，造成潤滑油溫度過高。同時顆粒的增加也會增加設(shè)備的磨損率，機(jī)器部件之間的磨損增加會造成設(shè)備器件的溫度在短時間內(nèi)升高。所以在潤滑油使用一段時間之后需要進(jìn)行及時的更換。

　　綜上所述，振動故障給壓縮機(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，因為它是保證壓縮機(jī)組運(yùn)行的關(guān)鍵。同時由于較高的成本，也需要保證其使用過程中的穩(wěn)定性。但是因為壓縮機(jī)組通常工作在高溫和振動環(huán)境中，出現(xiàn)故障概率較高，所以針對該壓縮機(jī)組故障檢測工作和管理尤為重要。通過科學(xué)的檢測技術(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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