立式循環氣壓縮機振動大的故障處理

韓戰勛（新疆獨山子公司乙烯廠鉗工車間， 新疆 克拉瑪依 833699）

立式循環氣壓縮機振動大的故障處理

韓戰勛（新疆獨山子公司乙烯廠鉗工車間， 新疆 克拉瑪依 833699）

文通過對箱體部位ZE1振動進行振動頻譜發現，其振動值為單一200HZ的頻率所引起，結合壓縮機結構及安裝方式進行分析診斷，同時采取不同措施對壓縮機進行改造最終解決了該故障。為消除同類型壓縮機振動故障提供了一條解決途徑。

振動故障；立式式壓縮機；頻譜；剛度

0 前言

百萬噸新建乙烯聚丙烯裝置34線與35線反應器循環氣壓縮機共六臺，由Interpec SAS（法國）公司制造，是一臺高速離心式壓縮機，由電機驅動（圖1），轉速3000Rpm聯軸器為膜片式，二級增速，輸出轉速為12600Rpm，軸封為串聯式干氣密封（圖2）。

圖1 壓縮機現場框架結構圖

圖2 壓縮機本體結構圖

六臺壓縮機自09年開工以來一直存在振動故障：壓縮機振動分為二部分，齒輪箱高速軸—輸出軸的兩個徑向振動VE1、VE2，該部位振動較穩定，振動值在允許范圍內；另外一個部位振動為ZE1—齒輪箱殼體加速度振動，該部位振動值較大，一般其振動值在5.1mm/s至12.0mm/s（機組該部位報警值為5.5mm/s），機組“帶病”勉強維持生產，由于該部位振動過大停機23次，更換干氣密封10套，更換增速箱2套，不但耗費了大量資金，而且嚴重影響了生產穩定。

1 振動頻譜分析與診斷

利用離線振動頻譜分析儀BH550，通過對ZE1箱體部位進行振動頻譜數據采集發現，該部位振動值主要由200HZ的頻率所引起，期間對增速箱進行過更換檢查，振動沒有變化，基本可以排除增速箱內部軸承、齒輪問題，據此進行分析，其原因可能有以下幾個方面：①針對箱體上部剛性較差問題，我們將下端4個地腳螺栓調整墊換成整體墊片，增大其接觸面積，增加穩定性；其二在上部箱體上對稱安置拉筋，減少振動。處理完成后，ZE1振動值變化不大，效果不理想；②對于進出口管線我們斷開后發現進口管線錯位較多，達到4mm，重新配管錯位僅在0.1mm，開車后機組振動下降到4.5mm/s，運行十天后，機組振動又慢慢回升至初始狀態，檢查法蘭錯位和配管后沒有變化；③為了加強4個立柱支撐剛性，我們對框架3個立面用槽鋼進行斜拉焊接，試車后，ZE1振動沒有大的改觀；④壓縮機從基座到電機最高點約3.5米左右，電機豎立在框架上，框架高度約1.7米，電機高1.8米左右，電機重量約3噸左右，我們判斷立柱底板剛度不好，決定重新制作該框架，同時增加立柱壁厚及面積，電機支撐班厚度，2014年元月首先改造第一臺框架34K2001A，改造后壓縮機振動從5.0mm/s以上下降到2.0mm/s左右，效果非常明顯。隨后對裝置內的剩余五臺壓縮機全部實行框架改造。目前五臺壓縮機ZE1振動值均在2.0mm/s以下，運行穩定。由于該箱體定位在下端（圖2），由4個地腳螺栓固定，箱體上部剛性較差，葉輪的振動可能會引起上端較大振動—下部振源引起；②由于壓縮機進出口管線較大（圖2），箱體變形造成機組上部振動—下部振源引起；③框架支撐剛性差，電機振動造成4個立柱晃動（4×50Hz=200Hz），從而造成機組振動—上部振源引起；④框架4個支撐底板剛性差，造成機組振動—上部振源引起。

2 處理措施及效果

3 結語

機械設備的振動是設備故障中最難消除的，主要是造成振動的原因太多，關聯因素多， 除了設備結構設計缺陷、裝配誤差、工藝變化常規因素外，還要考慮設備基礎（如灌漿基礎變形、沉降）、管線應力、設備支撐剛性等問題，此壓縮機組就屬于這類振動故障一個典型，希望通過該壓縮機故障得解決給設備管理者提供一條解決思路，起到借鑒作用。