石化企業離心式壓縮機振動故障原因分析及處理措施

趙 欣

（大慶石化建設公司，黑龍江大慶 163000）

石化企業離心式壓縮機振動故障原因分析及處理措施

趙 欣

（大慶石化建設公司，黑龍江大慶 163000）

離心式壓縮機是石油化工企業進行生產的關鍵設備，本文首先對離心式壓縮機振動故障發生原因進行分析，隨后在此基礎上提出一些解決問題的相應處理建議。

離心式壓縮機；振動；故障

1 離心式壓縮機振動故障原因分析

1.1 旋轉失速和喘振

在離心式壓縮機中，一種特有的振動故障是旋轉失速和喘振。在實際運行時，導致離心式壓縮機出現該類故障的一項主要原因在于氣體分離上。研究發現，介質進入到葉片進口安裝角與葉輪方向角二者存在差異是造成旋轉出現失速現象的重要誘因，它主要體現在兩個方面：一是如果壓縮機處于旋轉失速情況且流量整體仍不變時，擴壓器與葉輪便超出了可控范圍；二是喘振現象的產生，即所有流道反方向環狀運動時所產生氣旋渦流往往會造成流道內壓力對稱性因此而被破壞，在這種情況下會導致機組受到嚴重危害。從實際情況來看喘振還具有諸如噪聲增強、殼體或軸承出現強烈且規律性振動等特征，目前在該故障檢測中大多依據有關經驗與方法開展。

1.2 油膜振蕩

高速滑動時，軸承容易產生油膜振蕩情況，通常是油膜力所導致的。產生該情況后，轉速逐步提高，其振動值也不斷加大，但振動頻率沒有發生變化。而轉子載荷不同，其半速渦動以及油膜振蕩亦各不相同，軸承油膜轉速與轉子臨界轉速、荷載力及軸頸偏心率等因素有關。

1.3 轉子達不到完全平衡

在進行離心式壓縮機制造和安裝過程中，轉子質量常常會受到材料質量以及加工技術等影響，導致其不能切實分布上主要是根據中心軸對稱，這容易造成轉子受此影響而難以實現平衡，因而我們可以判斷出轉子中心線及其質量中心不正，在這種情況下會導致其運轉中產生一個對軸承額外的荷載力，導致出現壓縮機振動。通常主要是由設計、材料以及加工這三方面因素導致轉子不平衡。其中，設計因素指的是轉子幾何形狀為非對稱狀態；材料因素指的是材料沒有具備良好的耐磨性，在運輸時極易出現變形，從而導致其質量不能均勻分布；加工原因則是切削存在誤差，焊接及其修磨沒有完全對稱。

2 離心式壓縮機振動故障處理建議

2.1 將壓縮機密封材料及時更換

一般情況下，大部分都是使用鋁制材料作為其密封材料，而當離心式壓縮機工作時容易造成密封材料出現氧化腐蝕，此時不但極易造成機組密封變形或者斷裂問題，同時也會致使軸承被弄臟，如此一來會使得機組工作時轉子因此而出現嚴重磨損進而導致振動故障。所以，在選擇密封材料時，為了避免其出現氧化腐蝕現象，防止產生密封斷裂或變形而導致機組振動故障的出現可以使用四氟材質密封。

2.2 及時清理機組內部結疤

離心式壓縮機在高速運行過程中，其葉輪和隔板非常容易有結疤的情況出現，使得其效率下降，導致轉子不平衡，使得壓縮機使用壽命減少。面對該類情況，工作人員可將清潔劑加入壓縮機進口處，并利用設備所產生離心力將結疤清洗干凈。然而值得一提是，因為它轉速極高，如若將清洗劑直接加入其中會導致葉輪損壞，所以事先需高壓霧化清洗劑后才能加入其中，讓其得以均勻流入壓縮機內部。

2.3 細致檢查葉輪

如果在檢查時發現結膠樹脂黏附在葉輪內，如若厚度達到約3mm，則會使得轉子平衡受到破壞，致使機器轉子出現不平衡運行，振動幅度變大。將葉輪拆下，并清洗干凈葉輪中的樹脂，將發生故障的設備配件更換掉，便可以將振動故障解決。在對振動故障處理時，拆卸掉離心壓縮機后端蓋，細致檢測裝配技術數據，如若發現壓縮機內的葉輪和葉輪迷宮密封環、吸入隔板均產生摩擦，亦會致使離心壓縮機中的轉子產生異常振動。因此，工作人員不但要將樹脂清除干凈，還需及時更換損壞機器部件。

2.4 提升檢修和維修質量

檢修離心式壓縮機的工作量巨大，且空間較小，所以要求要有較高的檢修精準度，對于檢修隊伍的技術水平有著較高要求。在實際檢修過程中工作人員可以采用激光找正儀來控制檢修誤差不大于0.02mm。不僅如此，在對壓縮機檢測系統進行安裝時，能夠對機組的工作狀態進行實時監測，以便于能夠及時發現機組運行故障，提升設備檢修質量，防止安全事故出現。

2.5 離心式壓縮機維護措施

假如有振動故障便會對設備的使用效果、工作效率和使用壽命產生影響。所以務必要開展日常的維護工作，以保證其運行穩定與安全。具體可從以下幾方面著手：

第一，對壓縮機振動幅度以及位移范圍進行定期監控，采取聽音、數據分析和技術監測等方法來對壓縮機是否正常運行進行判斷與分析，保證其運行穩定。

第二，對離心式壓縮機油質情況進行嚴格監測，并對壓縮機的轉速、流量、溫度和內部壓力等參數情況進行監測，以將機組工作點位置確定下來，如若發生偏離，則需要及時進行調整，以保證設備得以穩定運行。

第三，要對壓縮機振動軸的位移進行嚴格監測，完善好相應記錄工作，如若發生異常，則需采取針對性的處理措施。

[1] 祁金青，王莉，李旭昆 .離心式壓縮機振動故障發生的原因及相應處理建議研究 [J].化工管理，2015，（29）.

[2] 崔宇 .研究離心壓縮 機振 動故 障以及解決方法 [J].中國化 工貿 易，2013，（7）：148.

Vibration Trouble Analysis and Treatment Measures of Centrifugal Compressor in Petrochemical Enterprises

Zhao Xin

Centrifugal compressor is the key equipment in petrochemical enterprise production，this paper firstly analyzed the vibration fault of centrifugal compressor causes，then puts forward some corresponding suggestions to solve the problem of processing.

centrifugal compressor；vibration ；fault

TH452 ；TH165.3

：A

：1003–6490（2017）07–0132–01

2017—06—19

趙欣（1985—），男，遼寧沈陽人，助理工程師，主要研究方向為動靜設備維護與維修。