4TYC97空壓機軸振動分析與處理

王 磊（廊坊市洸遠金屬制品有限公司,河北 廊坊 065004）

4TYC97空壓機軸振動分析與處理

王 磊
（廊坊市洸遠金屬制品有限公司,河北 廊坊 065004）

摘 要 :4TYC97型空壓機在運行過程中，多次發生軸振動異常現象，影響了空分的正常運行。本文詳細分析了空壓機在運行過程中產生振動的原因，提出了降低振動的相應對策和有效處理措施，解決了軸振動過高的問題。

關鍵詞:空壓機；軸振動；動平衡

1 引言

4TYC97型空壓機是我公司動力廠13000m3/h空分裝置的配套設備，杭氧透平機械廠制造，單進氣、3軸4級離心式壓縮機。配套電機額定功率6600KW，轉速1491r/min。電機通過彈性膜片式聯軸器驅動增速器大齒輪來帶動兩側平行配置的兩個從動小齒輪軸，4個葉輪呈“H”形布置與兩個小齒輪軸兩端，構成高低速轉子，機組設管殼式冷卻器三臺，空氣走殼程，冷卻水走管程，冷卻器出氣側設有絲網除霧器。

此空壓機自09年投產穩定運行三年后，至12年開始，由于各方面原因，多次發生軸振動過高現象，振動最高值達到86μm，已影響到空壓機的穩定運行。經過多次檢修，每次都發現三、四級葉輪積灰嚴重，清灰后軸振都能大幅下降，但運行幾個月后軸振又會逐漸上升，達不到理想效果。經過多次對空壓機軸振問題的分析處理，最終進行動平衡處理，軸振趨于正常。

2 振動原因分析及處理

導致透平壓縮機振動的原因很多，如壓縮機設計、制造、安裝、運行和維護等各個環節的誤差都可能引起振動。我們結合本廠及國內同類型設備的有關情況，進行了多方面認真分析、研究，認為該設備出現上述問題除設備設計制造中可能出現某些薄弱環節外，還應從以下幾個方面考慮。

2.1 檢查測振探頭、聯軸器及軸瓦

此空壓機采用美國派利斯探頭，探頭成90°在各級軸瓦布置，檢查測振探頭固定到連接器上的鎖母無松動，檢查探頭與軸間隙電壓4mV符合要求；

對電機和增速機的聯軸器找正進行校核，發現聯軸器軸向偏差為0.15mm，徑向偏差0.2mm，不符合圖紙軸向0.1mm，徑向0.15mm的要求，經過對設備的從新找正使得軸向0.08mm，徑向0.1mm，以符合圖紙設計要求；

使用樣軸檢查可傾軸瓦間隙，符合圖紙技術要求。

2.2 空壓機葉輪清灰及動平衡

經過幾次人工手工清灰總結，開始時清灰后軸振能有所下降，但檢修效果并不明顯，懷疑葉輪邊緣清灰不徹底，手工難以清除，同時葉輪根部磨損嚴重也加大了振動。今年4月利用檢修時間對空壓機進行徹底拆解，對葉輪進行了噴砂處理，并進行動平衡試驗。發現三四級轉子開始不平衡重量約13g，經過對兩只葉輪去重處理，最終不平衡量為0.14g。安裝試車加至正常負荷后，各級軸振均趨于15μm左右，取得了很好的效果。

3 葉輪結垢原因分析

3.1 壓縮機吸入空氣中含塵量高

原有自潔式空氣過濾器在冬季大霧或夏季潮濕天氣里，受潮的灰塵粘附，造成過濾器阻力大，過濾器反吹不能徹底將灰塵吹除，因此只好拆下過濾器芯，用0.8Kgf/cm2壓縮空氣處吹除，此期間,造成部分灰塵被吸入壓縮機內附著。經過改造，在吸附器吸風口外側加裝雙層波浪形不銹鋼絲網，對吸入空氣進行出過濾，并進行定期除塵。經使用一年實踐表明，加裝此絲網能對空氣中50%的灰塵進行過濾，同時加大了反吹氣源管徑增大反吹空氣量。經生產實踐分析，以上措施對減少葉輪結垢有明顯的作用。

3.2 中間冷卻器及管道內銹蝕嚴重

空壓機中間冷卻器及級間管道均采用碳鋼材質，在冷卻器內有水及飽和空氣的沖刷，加劇了冷卻器及管道的磨損、腐蝕，近期的一次檢修發現二級冷卻器出氣側絲網除霧器堆積大量灰塵，冷卻器碳鋼支架的銹蝕相當嚴重，經過近期的檢修，對級間管道及冷卻器內進行了防腐處理，并對銹蝕嚴重支架更換成不銹鋼材料。加大冷凝水排水管徑，防止排放堵塞。

4 結語

通過對此空壓機振動原因進行分析，采取了上述有效的對策和處理措施，振動已明顯好轉。通過了改造入口過濾器及級間冷卻器的方法，對防止葉輪結垢有良好的效果。最終通過對葉輪動平衡方法使軸振趨于正常值，保證了空壓機安全穩定運行。

參考文獻：

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[3]楊海清.離心式空壓機振動故障分析及處理［J］.裝備制造技術,2009（06）:138-139.

作者簡介：王磊（1986-），男，助理工程師，畢業于華中農業大學機械設計制造及其自動化專業，設備科長，從事機械設備技術管理工作。