離心式壓縮機故障原因分析及處理措施探索

胡建

（赤天化股份有限公司桐梓化工分公司，貴州 遵義 563200）

離心式壓縮機就是指依靠葉輪對氣體進行做功，讓氣體本身的壓力和速度進行大幅度的增加，然后又在擴壓器當中把產生的速度逐步轉化成為壓力能。在這個過程中，氣體對著壓縮機的葉輪進行流動。對應的離心式壓縮機就是一種基于葉片旋轉構建下的壓縮機結構，也就是透平式壓縮機。

在當前的離心式壓縮機環境下，高速旋轉的葉輪可以給予氣體離心力作用構建，并且在擴壓通道之內進行針對性的氣體擴壓活動，讓氣體本身的壓力得到提升。離心式壓縮機作為當前工業環境構建下的最重要設備之一，在當前的生產活動中起到一個十分重要的作用。下文針對離心式壓縮機自身特點分析一下常見故障以及對應的維護思路。

1 壓縮機出口氣量不足

（1）磨損過大。磨損主要分成兩個部分，也就是葉輪磨損和對應的進口導葉磨損。葉輪磨損是指當前的葉輪造成了過度損耗，使得葉輪本身和蝸殼之間的間隙寬度過大。針對性的解決方式，一般可以通過檢查進口過濾器的角度來針對性的定期清理進口管道，以便防止顆粒物進入到壓縮機當中，使得進口導葉以及對應的葉輪被磨損。

（2）一些其他的外部因素造成的出口氣量不足，比如電網的頻率或者是電壓自身下降，無法達到標準，造成了排氣量的減少。這種情況下需要對電網進行檢查，確認壓縮機的電流和電壓都達到使用標準。

（3）儀器控制系統的問題造成的出口氣量不足。這種情況下我們需要檢查當前的流量計安裝的方向是否處于一個正確的方向，差壓管是否出現了泄漏的情況，流量計前面的溫度壓力是否處于一個恰到好處的校正位置，指示器本身是否出現了故障等等。這些故障相對來說都是非常好排除的，難度很低，因此常常被忽視。因此這部分需要作為一個日常檢查的項目，而不要拖到出現問題才進行核對檢查。

（4）壓縮機內部進入了異物。解決的方法就是在進行初始安裝的時候就要把質量把控好，在安裝之前就要保證各個級別的管道的清潔，定期對進口過濾器進行針對性的檢查。

（5）自身封閉不良導致的氣體泄漏。氣體泄漏分成兩種：內漏和外漏。所謂的內漏一般就是指級間竄氣，已經被壓縮好的氣體倒回到原來的管道當中，然后被迫進行第二次的壓縮處理。這種情況會影響到當前壓縮機的工作情況，讓低壓級壓比大幅度增加，而高壓級壓比大幅度減少。這樣就讓整個壓縮機整體呈現出偏離設計工況的情況出現，直接導致當前的排氣量大幅度下降。所謂的氣體的外漏就是從當前的軸端密封處向著機殼的外部進行漏氣。盡管從整體上來看吸入量不會發生什么變化，但是壓縮之后的氣體就直接泄漏掉了一部分，使得排氣量在總體范圍構建下處于一種減少的狀態。這種情況的解決方式一般說是針對級間密封和蝸殼密封進行精確的檢查，如果出現了磨損，并且相對來說磨損程度比較嚴重的時候需要對相關部件進行及時的更換。

（6）壓縮機本身的進口過濾器被堵塞，或者是壓力阻力被增加，這就使得當前的壓縮機吸入壓力被大幅度降低。在當前的出口壓力不改變的前提之下，壓縮比被大幅度的增加。根據當前的壓縮機能曲線我們可以知道，當壓縮比增加的時候，排氣量就會相應地減少。這個問題的主要解決核心就在過濾器上。我們需要經常性的檢測過濾器本身的阻力，并及時的針對性更換對應的濾芯。

（7）出口管道的堵塞，使得當前的阻力被增加，出現對應的閥門鼓漲，使壓縮機本身的壓力被大幅度增加。在當前的吸入壓力不變的情況之下，壓縮比的上升就直接造成了排氣量的迅速減少。解決方案同上，定期檢視管道，及時更換處理堵塞的管道即可。

2 設備振動過大

（1）主電機本身的振動過大。雖然當前的主電動機和對應的壓縮機當中，我們一般采用膜片聯軸器進行針對性連接，以便降低對應的振動效果，但是當電動機振動過于劇烈的時候，一定會將振動傳遞給壓縮機，造成壓縮機本身的振動。另外轉子本身的不平衡也會導致振動的出現。比如說轉子在當前的環境下使用時間特別長，或者是環境因素相對來說比較惡劣的時候，轉子因為積碳以及灰塵的堆積，使得自身的轉速平衡被破壞。在這種情況下我們需要做的就是對設備進行清洗和校正，使其恢復動平衡的效果。

（2）機組本身的找正精度被強力破壞。這種情況在當下的壓縮機當中非常常見。尤其是在當前的多軸式壓縮機和電動機對應的零件之間的聯軸器相對來說的尺寸比較長，如果沒有專門的對中設備，那么我們就很難保證當前的對中情況。因此這里的建議是，在進行對中的時候使用專門的設備進行處理，比如激光對中儀等等。

（3）共振，主要表現在以下幾方面。

①操作轉速和當前的臨界轉速非常相似。當設備在即將達到臨界轉速的時候，振幅就會產生劇烈的波動并增大。這種情況下我們需要對臨界轉速進行變更或者變換。

②油膜振蕩也會產生共振。這種情況一般發生在當前轉速兩倍于臨界轉速的時候。針對這種情況我們主要采取的措施有：從當前的結構上來保證當前的軸頸相對于當前的軸瓦正處于一個較大構建下的偏心數值；采用對應的抑振性能比較好的對應軸承，比如可傾瓦軸承；如果在現場發現問題的時候，還可以進行適當的潤滑油溫度調整，使得潤滑油自身的粘度被改變，以此來作為應急措施，給檢修人員更多的緩沖時間。

③當設備的基礎以及機器的部件本身的自振頻率和轉速達成某些倍數關系的時候，就會發生對應的結構共振，在這種情況下我們就要對部件本身，或者是對應基礎的自身振動頻率進行的改變。

（4）氣體脈動情況的出現。比如說壓縮機本身的喘振就是在當前構建下的氣體脈動的最典型構架和形式。當壓縮機本身在喘振區進行運行的時候，壓縮機本身的流量和出口的壓力周期就會產生較大幅度構建下的波動，這樣就會引起壓縮機本身的劇烈振動，這種振動如果發生情況較為嚴重，甚至會直接造成機毀事故。針對喘振的情況，我們的處理方式就是避免壓縮機的運行頻率直接出現在喘振區范圍附近或者喘振區之中。同時我們還可以通過針對性設置防喘振保護系統來進行壓縮機本身的喘振情況的避免。

3 軸承溫度過高或者是損壞

（1）軸承溫度過高的原因主要是在潤滑油身上。如果潤滑油本身的供油量不足，軸承進油節流圈的自身孔徑過小，而直接導致當前的潤滑油本身進油量不足。針對這種情況，我們首先需要做的事情就是加大當前的節流圈本身的孔徑。當前的潤滑系統本身的油壓下降，或者是當前的過濾器自身阻力偏大，從而直接導致的進油量下降。在這種情況下我們需要做的就是檢查當前的潤滑系統本身的油泵和油管，并且針對性的清洗過濾器等等。軸承油楔如果斜度過小也會導致進油量的不足，這種情況下我們就需要強化增大當前的油楔自身的斜度。

（2）可能會引起軸承溫度過高或者是損壞的原因就是潤滑油自身有水分，或者是潤滑油本身因為使用時間過長已經變質。在這種情況之下，我們可以針對性的檢修當前的潤滑油冷卻器，找到漏水的故障點，或者是直接對潤滑油進行更換。

（3）潤滑油本身的溫度產生了異常的情況。如果是溫度異常不是前兩點原因所造成的，我們就需要針對性的調整冷卻水，來對潤滑油本身的溫度進行調整，使得溫度可以滿足當前我們的使用需求。

（4）潤滑油當中的雜質如果混入了軸承，我們就需要潤滑油過濾器進行檢查，或者對潤滑油進行更換，以達到使用效果。

[1] 楊程.石化行業離心壓縮機常見振動故障分析及處理方法[J].中國石油和化工標準與質量，2014(08).

[2] 孫東華,王維東.離心壓縮機振動故障的分析和處理[J]. 企業技術開發，2015(20).

[3] 岳峰杰,龐文杰,安靖紅. 離心壓縮機典型故障診斷案例(一)[J]. 風機技術，2004(05).

[4] 中國離心壓縮機、鼓風機殼拼裝技術獲科技進步二等獎[J].中國粉體工業，2008(02).

[5] 朱軍濤,苗蕾.我國離心壓縮機領域專利競爭態勢分析[J]. 企業技術開發，2017(11).

[6] 葛麗玲,史金龍. 沈鼓集團離心壓縮機技術進步介紹[J]. 通用機械，2017(03).

[7] 史慶余,李慧峰,金楠. 離心壓縮機轉子與密封碰磨的故障診斷及特征分析 [J]. 風機技術 . 2017(S1).