乙烯碳四20K301壓縮機組振動原因分析

何志剛，吳曉江，艾麗曼，趙久國

（中油股份獨山子石化分公司研究院設備研究所，新疆 獨山子 833600）

乙烯碳四20K301壓縮機組振動原因分析

何志剛，吳曉江，艾麗曼，趙久國

（中油股份獨山子石化分公司研究院設備研究所，新疆 獨山子 833600）

根據振動頻譜,分析了乙烯碳四20K301壓縮機組的振動原因,得出的分析結論得到了現場驗證。

振動頻率； 對中不良；嚙合不良；齒面磨損

乙烯碳四20K301壓縮機組自2008年元月份以來振動波動較大，從S8000系統中可以看出，最大振動幅值達到8.0mm/s(PK值)以上，觸及到報警值（PK值8.0mm/s），乙烯廠機動處及生產車間非常重視，并為此召集研究院設備所、鉗工、儀表等單位相關人員，分析振動原因及研究對策。經過振動測試，分析了這臺機組振動的原因。根據我們的振動分析，采取了加強監測的措施，結果表明診斷結論是正確的，避免了一次盲目停機維修。

1 設備概況

1.1 機組總貌圖（圖1）

1.2 設備工藝參數（表1）

2 振動測試

2.1 振動趨勢圖（圖2）

圖1

圖2 測點XE23801Y振動趨勢圖

2.2 振動幅值（表2和表3）

表1

表2mm/s

表3mm/s

圖3 電機聯軸端水平方向2008年1月23日9:57振動頻譜圖

圖4 電機聯軸端水平方向2008年2月18日10:21振動細化頻譜圖

圖5 大齒輪非聯軸端軸向2008年1月21日11:05振動頻譜圖

圖6 小齒輪聯軸端垂直方向2008年1月21日11:03振動頻譜圖

3 振動頻譜圖（圖3～6）

4 振動原因分析

齒輪箱的振動，從振動趨勢圖中可以看出，自2008年元月份以來，振動增大且波動較大。電機振動也存在波動，且與齒輪箱、壓縮機同步增大減小。從振動頻譜圖中可以看出，齒輪箱的主要振動頻率是72倍低速軸轉速頻率及22倍高速軸轉速頻率。電機的主要振動頻率是2倍轉速頻率(通過頻譜細化確認)。

我們分析認為，電機的主要振動原因是聯軸器對中不良。而聯軸器的對中與環境溫度、負荷的變化有關。這臺機組在室外，電機在一天當中，振動幅值變化較大,早晨環境溫度最低時振動最大，中午環境溫度最高時振動最小，這是由于這臺機組是在去年8月份進行檢修的,如果環境溫度與當時對中的環境溫度有較大變化,那么聯軸器的對中就會有較大變化。齒輪箱的振動與聯軸器的對中情況密切相關，對中情況好轉時齒輪嚙合情況相應好轉，振動就減小，其主要振動原因是部分齒嚙合不良（大齒輪共有139個齒，小齒輪共有44個齒。判斷為大齒輪有72個齒，小齒輪有22個齒存在齒面磨損嚴重。），而造成部分齒嚙合不良的原因，我們認為是聯軸器長期不對中，致使部分齒負荷加大，最終導致部分齒的齒面磨損嚴重。

隨著氣溫的回升，聯軸器的對中情況越來越好，從振動趨勢圖中可以看出，這臺機組的振動也越來越小，驗證了我們的分析結論。另外，據了解，以前更換過的大齒輪出現過72個齒的齒面磨損嚴重，這在某種程度上說明我們對齒輪箱的診斷結論是正確的。

基于我們的振動分析，采取了加強監測的措施，避免了一次盲目停機維修。

TH45

A

1671-0711（2017）05（下）-0061-02