離心壓縮機振動故障的分析與處理

李 巖

（中國石油撫順石化公司機動設(shè)備處，遼寧撫順 113000）

在工業(yè)生產(chǎn)的許多領(lǐng)域中，離心壓縮機都占據(jù)十分重要的地位，并且能夠給國民經(jīng)濟帶來一定的影響，特別是在石油化工煉油設(shè)備中，保證離心機壓縮設(shè)備穩(wěn)定順利的運行意義重大。但是根據(jù)近些年來離心壓縮機運行的實際情況來看，離心壓縮機常常會出現(xiàn)振動故障，這使得設(shè)備直接停止運行，嚴(yán)重影響生產(chǎn)效率。因此，針對于離心壓縮機振動故障進行分析，并積極探索處理方式十分重要。

1 離心壓縮機振動故障原因分析

1.1 離心壓縮機振動類故障

離心壓縮機在運行的過程中產(chǎn)生振動現(xiàn)象是不能避免的，但是如果振動現(xiàn)象被控制在標(biāo)準(zhǔn)的范圍中，那么就能夠有效減少因振動對離心壓縮機造成的磨損現(xiàn)象，進而避免事故發(fā)生。而根據(jù)實際情況分析，離心壓縮機振動過大是常出現(xiàn)的故障之一，振動過大的現(xiàn)象主要表現(xiàn)在：

（1）主電機的振動過大，雖然在主電機中以及離心壓縮機中采取了減少振動的對策，但是主電機本身的振動過大之后就會將振動傳遞給離心壓縮機，進而導(dǎo)致離心壓縮機振動過大的現(xiàn)象。

（2）離心壓縮機本身的精度遭受破壞。

（3）共振的現(xiàn)象出現(xiàn)在機器中。當(dāng)機器設(shè)備在即將到達臨界轉(zhuǎn)速的過程中，機器設(shè)備的振動幅度就會劇烈增加進而產(chǎn)生共振的現(xiàn)象。另外，如果在機器設(shè)備中，自身的部件振動頻率達到了倍數(shù)的關(guān)系，那么也會導(dǎo)致共振的現(xiàn)象發(fā)生。

（4）當(dāng)離心壓縮機在喘振區(qū)域中運行時，那么在離心壓縮機出口就會形成壓力的情況，而在這種情況下就會導(dǎo)致振動幅度極大提升，使得離心壓縮機產(chǎn)生振動過大的故障。而如果振動過大的故障情況較為嚴(yán)重，還會使得機器設(shè)備發(fā)生損壞的狀況。

（5）如果轉(zhuǎn)子以及定子的同心度允差超過標(biāo)準(zhǔn)，那么也會產(chǎn)生離心壓縮機振動過大的現(xiàn)象。

1.2 離心壓縮機轉(zhuǎn)子類故障

在離心壓縮機內(nèi)存在著轉(zhuǎn)子，而屬于制作工藝的轉(zhuǎn)子，無論是在材料方面還是在其他方面中都會導(dǎo)致各種各樣的振動故障狀況產(chǎn)生，并且轉(zhuǎn)子在離心壓縮機內(nèi)部運行的過程中不可能完全保持平衡狀態(tài)，所以這就會導(dǎo)致轉(zhuǎn)子出現(xiàn)誤差現(xiàn)象，并且在一定程度還會導(dǎo)致轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)中心出現(xiàn)誤差現(xiàn)象，這種現(xiàn)象的發(fā)生，會導(dǎo)致轉(zhuǎn)子在離心力的作用下影響著轉(zhuǎn)動運行。這就使得轉(zhuǎn)子在轉(zhuǎn)軸上出現(xiàn)晃動現(xiàn)象，進而導(dǎo)致離心壓縮機產(chǎn)生大幅度振動。而在這個過程中，導(dǎo)致轉(zhuǎn)子不平衡的主要原因是轉(zhuǎn)子的質(zhì)量處在不平衡的狀態(tài)、在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動運行的過程中因為過熱而導(dǎo)致轉(zhuǎn)子出現(xiàn)彎曲現(xiàn)象、轉(zhuǎn)子發(fā)生彎曲、或者是轉(zhuǎn)子的某些部件脫離，以及轉(zhuǎn)子沒有清理干凈存在雜物等都是導(dǎo)致轉(zhuǎn)子不平衡的原因。而在轉(zhuǎn)子不平衡現(xiàn)象的產(chǎn)生原因中，所導(dǎo)致離心壓縮機出現(xiàn)振動的幅度是不同的。簡單來說，如果是轉(zhuǎn)子的質(zhì)量處在不平衡的情況下，那么離心壓縮機所出現(xiàn)的振動幅度偏小，并且晃動的程度也是偏小的狀態(tài)。而如果是轉(zhuǎn)子發(fā)生彎曲現(xiàn)象，那么這種情況下離心壓縮機的晃動幅度很大。如果是因為轉(zhuǎn)子過熱而產(chǎn)生的彎曲現(xiàn)象，那么在這種情況下離心壓縮機的負(fù)荷就會增大，進而晃動程度也會隨之增大。

2 離心壓縮機振動故障的處理對策

2.1 解決振動類故障的方法

針對于解決振動類故障的其他方法來說，如果機器設(shè)備在即將到達臨界轉(zhuǎn)速的過程中存在振動較大的現(xiàn)象時，那么在這種情況下可以通過將臨界轉(zhuǎn)速調(diào)整或者是改變，解決振動過大現(xiàn)象。在油膜振動過大的情況時，可以通過在結(jié)構(gòu)上使得電流釉頸與電流釉瓦處于偏心值給予保證。在解決喘振現(xiàn)象的過程中，可以通過將離心壓縮機設(shè)置在喘振范圍之外或者是將離心壓縮機與喘振工作范圍保持在不影響的距離之外。除此以外，還能夠在離心壓縮機中設(shè)計喘振的保護系統(tǒng)，這樣還能夠保護離心壓縮機本身不會出現(xiàn)喘振的狀況。在面對轉(zhuǎn)子以及定子的同心度允差超過標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)生振動過大的現(xiàn)象時，可以通過解體檢查轉(zhuǎn)子的同心度以及定子的同心度，進而將轉(zhuǎn)子以及定子的同心度調(diào)制在符合標(biāo)準(zhǔn)的狀況下，這樣就能夠解決轉(zhuǎn)子與定子產(chǎn)生的振動過大問題。

2.2 避免氣流激振力對轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的影響

首先要做的就是針對離心壓縮機的主軸進行檢查，如果沒有檢查出主軸有異?，F(xiàn)象，那么接下來就要針對離心壓縮機的葉輪進行檢查，如果在檢查的過程中發(fā)現(xiàn)葉輪上有厚度大概在3mm左右的結(jié)膠樹脂黏附其中，那么這也是造成離心壓縮機產(chǎn)生振動過大的原因，這種情況發(fā)生之后轉(zhuǎn)子的動平衡可能會受到一定的破壞，進而導(dǎo)致離心壓縮機內(nèi)的轉(zhuǎn)子發(fā)生不平衡的狀況，使得離心壓縮機出現(xiàn)振動過大的故障。在面對這種現(xiàn)象時，可以將葉輪拆卸下來并清理干凈，然后在安裝其中，值得注意的是如果在這個過程中某些部件發(fā)生損壞，那么要及時進行更換。

其次轉(zhuǎn)子的兩側(cè)是屬于密封的狀態(tài)，那么就會導(dǎo)致兩側(cè)出現(xiàn)壓力差，在氣流通過密封的高壓進入到低壓的過程中，如果這過程中是偏大速度的氣流經(jīng)過，那么就會對轉(zhuǎn)子形成外部激勵，進而導(dǎo)致轉(zhuǎn)子系統(tǒng)出現(xiàn)自激振動，就種現(xiàn)象被稱之為氣流激振。而在離心壓縮機中的轉(zhuǎn)子系統(tǒng)在轉(zhuǎn)動運行的過程中，密封間隙中的氣流就會隨著轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的方向形成一個預(yù)旋，如果在這個過程中密封所運用的裝置是梳齒密封，那么就會導(dǎo)致預(yù)旋氣流與轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動頻率一致，進而產(chǎn)生激振力，激振力會作用在轉(zhuǎn)子系統(tǒng)中。面對這種情況，在密封兩側(cè)中增加氣流擾流柵結(jié)構(gòu)，就能夠避免自激振動現(xiàn)象。另外，還要檢查離心壓縮機的軸承，如果在檢查的過程中發(fā)現(xiàn)在離心壓縮機的軸承中，軸向或者是徑向都產(chǎn)生了位移的現(xiàn)象，那么這種情況下就會導(dǎo)致離心壓縮機的轉(zhuǎn)子出現(xiàn)振動過大的現(xiàn)象，那么面對這種情況可以通過及時更換軸承進行處理，使得軸向的間隙能夠維持在0.3mm，這種情況下就能有效處理振動過大現(xiàn)象。

2.3 建設(shè)專業(yè)維修團隊，及時排除故障

離心壓縮機是石油化工煉油設(shè)備中不能缺少的一部分，并且起到十分重要的作用，因此維修團隊是十分重要的工作團隊，能夠保證離心壓縮機順利運行，進而保持生產(chǎn)質(zhì)量，帶來更大的收益。基于此，在建立維修團隊的過程中，選擇維修人員時一定要從各方面的角度出發(fā)，慎重考慮，促使維修團隊具有良好的專業(yè)性特點，能夠更加有效地進行維修工作。另外，在選擇維修人員的過程中，不僅僅要考驗到維修人員的專業(yè)水平，還要考驗維修人員是否具備良好的工作責(zé)任意識，這樣工作人員才能夠真正地及時發(fā)現(xiàn)問題，并且及時上報問題解決問題。另外，也正是由于一只專業(yè)的維修團隊，他們掌握了充足有關(guān)離心壓縮機的知識，對離心壓縮機擁有足夠的了解，進而能夠做好離心壓縮機的預(yù)防故障工作。并且在離心壓縮機出現(xiàn)振動故障或者是其他故障的過程中，也憑借著自身的專業(yè)知識以及專業(yè)技能及時有效地解決這些故障問題，使得故障能夠?qū)υO(shè)備以及生產(chǎn)等方面產(chǎn)生最小的影響。另外，維修團隊一定要定時對離心壓縮機做好全面的檢測，科學(xué)合理地運用檢測設(shè)備，做好維護工作，及時排除振動故障，延長離心壓縮機使用壽命。

3 結(jié)束語

綜上所述，相關(guān)企業(yè)應(yīng)對離心壓縮機給予充分的重視，盡量不要等發(fā)生振動故障之后再對其進行解決處理，平時要加強預(yù)防工作，做好離心壓縮機的維修保護工作，以此使得離心壓縮機能夠順利正常的運行，還能夠促離心壓縮機的質(zhì)量以及工作效益有效提升，進而為相關(guān)企業(yè)帶來更大的經(jīng)濟效益。