振動頻譜分析在雙螺桿壓縮機中的應用

侯簫飛

（天津渤化石化有限公司，天津 300455）

振動頻譜分析在雙螺桿壓縮機中的應用

侯簫飛

（天津渤化石化有限公司，天津 300455）

振動頻譜分析在故障診斷中占有很重要的作用，通過分析可確定故障的原因，并能采取進一步措施，避免生產損失。結合雙螺桿機組振動大的案例，通過振動頻譜分析，基本確定了故障原因，并給予了及時的檢修。

振動；頻譜分析；螺桿壓縮機；滑閥

1 機組介紹

此機組為注油雙螺桿壓縮機，電機驅動，主要由陽轉子（4齒）、陰轉子（6齒）、滑閥、滑閥導塊、滑閥活塞、活塞缸體、機械密封、軸瓦和推力軸承等組成。

機組功率為 1 852kW，轉速為 2 975r/min，介質為天燃氣，設計流量為 14 368kg/h，出口壓力為 30bar（a）。

2 機組振動情況與分析

機組在一次軸位移高聯鎖后，再開，會偶然出現短時間振動突變尖峰的現象，振動值最高達到 11mm/s。用頻譜分析儀對機組采集數據，見下圖1振動波形圖：

圖1 振動波形圖

可見，振動呈現不規律的狀態，且為突發性的，會隨機性的出現短時間振動突變尖峰現象。

結合振動頻率瀑布圖（圖2）進行分析，此機組工頻為50Hz，在頻率為12.5Hz 時振動最大，當振動突變出現時，會有一段低頻分量出現，隨后在一定時間內也會激起2X，4X，6X，8X，10X，12X 等諧波的變化。這種低頻振動一般會由于非轉動部件碰撞等原因造成，而螺桿機組內非轉動的部件為滑閥，滑閥活塞等。結合DCS運行曲線，發現，當滑閥處于83%～85% 時，容易出現突發振動，因此振動最可能由滑閥引起。

3 拆檢機組查找原因

對此機組滑閥和活塞進行拆檢后，發現滑閥，滑閥槽，活塞缸，活塞磨損嚴重。從圖3可看出，滑閥槽有一處嚴重磨損。圖4顯示滑閥和滑閥導塊碰撞磨損的痕跡。

圖2 頻率瀑布圖

圖3 滑閥槽有磨損

圖4 滑閥與導塊碰撞磨損痕跡

分析滑閥槽的磨損位置可知，滑閥槽處磨損位置正好位于行程83%～85% 的位置，與之前分析相吻合。當滑閥導塊處于圖4磨損位置時，與滑閥槽間隙較大，無法限制滑閥活動，造成滑閥與導塊碰撞振動。當負荷變化，滑塊離開磨損區域時，振動恢復正常。

4 結語

通過拆檢前的振動分析，將振動原因鎖定至滑閥。拆檢后，證明了之前的分析，并將磨損部件進行了更換。可見振動頻譜分析在動設備監測中的重要作用：可提前鎖定故障原因，并準備檢修備件，制定施工方案，盡量將故障損失降到最低。

[1] 時 彧 .機 械 故 障 診 斷 技 術 與 應 用 [M].北 京 ：國 防 工 業 出 版 社，2014.

[2] 李超 .化工機械與設備概論 [M].北京 ：中國石化出版社，2010.

Application of Vibration Spectrum Analysis in Twin Screw Compressor

Hou Xiao-fei

vibration spectrum analysis plays an important role in fault diagnosis.Through analysis，the causes of faults can be determined and further measures can be taken to avoid production losses.In this paper，based on the case of large vibration of twin screw unit，the cause of the fault is conf i rmed by vibration spectrum analysis，and the maintenance is given in time.

vibration ；spectrum analysis ；screw compressor；spool valve

TB53

：B

：1003–6490（2017）07–0104–01

2017–05–15

侯簫飛（1985—），男，河南武陟人，工程師，主要從事設備現場管理工作。