離心式空壓機(jī)振動(dòng)故障及處理方法探究

劉建(河北鑫海化工集團(tuán)公司維修公司，河北 滄州 061113)

1 阿特拉斯振動(dòng)的發(fā)現(xiàn)

我公司在用的離心空壓機(jī)為200Nm3/min阿特拉斯離心空壓機(jī)，2019年9月14日，空壓站發(fā)現(xiàn)阿特拉斯200Nm3/min離心空壓機(jī)振動(dòng)值偏高，表現(xiàn)形式為：一級振動(dòng)高，振動(dòng)值在17～18um，二級偏高振值8～9um,三級無明顯變化(正產(chǎn)運(yùn)行振動(dòng)值在4～5um)。

初步判斷是自潔式濾芯堵塞較嚴(yán)重，安排進(jìn)行吹掃，后根據(jù)濾芯到貨情況，決定更換濾芯。21時(shí)許，班組再次發(fā)現(xiàn)該機(jī)振動(dòng)值升高；約22時(shí)50分，機(jī)組再次發(fā)生振動(dòng)升高情況(振動(dòng)值達(dá)到19um)。

初步分析該機(jī)的振動(dòng)非常態(tài)振動(dòng)，而是間斷性偶發(fā)振動(dòng)，總體認(rèn)為非機(jī)組葉片本身的原因，而是外界因素造成，具體原因可以歸納為以下情況：

1.1 離心空壓機(jī)自潔式過濾器內(nèi)部存在機(jī)械性雜質(zhì)。

(1)過濾器或進(jìn)口有顆粒性雜質(zhì)，間斷性吸入導(dǎo)致離心機(jī)葉片自潔式過濾器小間積累顆粒性雜質(zhì)，間斷進(jìn)入機(jī)組，導(dǎo)致轉(zhuǎn)子短時(shí)間失穩(wěn)，造成振動(dòng)。以下是內(nèi)窺鏡拍下的影像資料，如圖1所示，表面存在部分顆粒性雜質(zhì)。

圖1 自潔過濾器進(jìn)口流道結(jié)垢脫落的痕跡

初步確定以下整改措施：

①檢查自潔式過濾器入口，發(fā)現(xiàn)芯孔進(jìn)口流道蝸殼有雜物沉積的情況，有脫落痕跡。現(xiàn)場拆下濾芯徹底清理，清理完畢更換新濾芯。

自潔過濾器常態(tài)下振動(dòng)值如圖2，偶發(fā)振動(dòng)值最大到19um，不連續(xù)。

圖2 自潔過濾器常態(tài)下振動(dòng)值

②清理后啟動(dòng)機(jī)組，機(jī)組依然存在非周期振動(dòng)。根據(jù)振動(dòng)情況確認(rèn)停機(jī)查找原因，判斷方向不變。

在檢查壓縮機(jī)入口時(shí)，重點(diǎn)進(jìn)口管線、進(jìn)口閥門和進(jìn)口閥導(dǎo)葉進(jìn)行檢查，檢查發(fā)現(xiàn)離心機(jī)進(jìn)口導(dǎo)葉上面附著大量粒性物質(zhì)，如圖3所示(顆粒物收集后的形態(tài)如圖4)，初步判定為制氮機(jī)分子篩填裝過程中的飛塵聚集，階段性潮濕后加溫干燥形成，用手稍觸碰易脫落。

圖3 葉片中的附著顆粒物

圖4 顆粒物收集后的形態(tài)

一級、二級振動(dòng)源極有可能是該型顆粒所提供，當(dāng)機(jī)組頻繁減載、加載過程中，顆粒脫落形成對一級葉輪的沖擊振動(dòng)，在一級葉片中破碎，造成一級、二級葉片同軸振動(dòng)(檢修過程中已經(jīng)全面清理完成，檢修后啟動(dòng)試運(yùn)，轉(zhuǎn)子振動(dòng)恢復(fù)正常)。

1.2 空壓機(jī)負(fù)荷過小

由于干燥機(jī)再生均壓過程中，非凈化風(fēng)量的變化達(dá)到2000NM3/h,會(huì)導(dǎo)致阿特拉斯外送量過小，到30%)導(dǎo)至的湍流現(xiàn)象的發(fā)生造成喘振前期癥狀。

具體原因判定：

①減載的過程中，放空閥開啟遲緩，導(dǎo)致出口壓力增值過大，突破了喘振線，形成喘振初始形態(tài)。

②減載的過程中，放空閥開啟較快，單項(xiàng)閥嚴(yán)密性差導(dǎo)致凈化風(fēng)回流，形成湍流，形成喘振初始形態(tài)。

整改措施：

①低負(fù)荷工況下試運(yùn)(30%左右)，模擬喘振線試驗(yàn)狀態(tài)，確認(rèn)放空閥的靈活性，創(chuàng)造壓增的基本條件，檢驗(yàn)是否形成喘振。

②更換單向閥，確認(rèn)放空閥門的靈活性，保證完好狀態(tài)。

③調(diào)整機(jī)組負(fù)荷，脫離最小流量區(qū)域運(yùn)行。最好遠(yuǎn)離防喘振線區(qū)域運(yùn)行，如圖5所示。

圖5 壽力離心機(jī)喘振線設(shè)定參數(shù)

1.3 振動(dòng)儀表探頭松動(dòng)，導(dǎo)至虛假的振動(dòng)傳輸?shù)絇LC

整改措施：檢查儀表探頭，加已緊固(因前期曾經(jīng)發(fā)生儀表探頭松動(dòng)現(xiàn)象，檢查后確認(rèn)沒有問題)。

1.4 軸承潤滑不良

①檢查軸承間隙，如軸承間隙不在標(biāo)準(zhǔn)值內(nèi)，可產(chǎn)生油膜震蕩引起機(jī)組振動(dòng)。

整改措施：調(diào)整軸承間隙到標(biāo)稱值內(nèi)(停機(jī)檢修時(shí)測量無問題)。

②油壓、油溫不正常

整改措施：檢查油溫油壓是否正常，如果不正常調(diào)整軸承入口油壓到標(biāo)準(zhǔn)值；調(diào)節(jié)油冷器冷卻水流量，控制油溫在指標(biāo)范圍內(nèi)(檢查結(jié)果正常)。

③潤滑油有雜質(zhì)

整改措施：取樣分析潤滑油指標(biāo)，加強(qiáng)過濾，定期換油(每月化驗(yàn)油質(zhì)沒有問題)。

2 結(jié)語

到目前為止，阿特拉斯200Nm3/min離心空壓機(jī)已經(jīng)連續(xù)運(yùn)行3個(gè)月，阿特拉斯200Nm3/min離心空壓機(jī)一直平穩(wěn)，最大振動(dòng)值沒超過8um，至此，空壓機(jī)振動(dòng)問題得以圓滿解決。