離心式壓縮機故障原因及處理方法

吳俊學

（大慶油田有限責任公司天然氣分公司，黑龍江大慶 163000）

0 引言

隨著離心式壓縮機的廣泛運用，它的維修保養和檢修管理也被重視起來，這對于離心式壓縮機能夠順利投入使用起到了決定性的作用。

離心式壓縮機是將初始動力轉換為氣壓能的機器。離心式壓縮機在使用的過程中存在著一定的問題。以下基于離心式壓縮機的維修保養和檢修管理做出相關分析。

1 離心式壓縮機相關概念

離心式壓縮機的又被稱為透平式壓縮機，是一種葉片旋轉式壓縮機，主要部件是定子和轉子兩部分。離心式壓縮機被投入使用的時間并不短，尤其是在科技水平快速發展的今天，不斷提高的的需求對生產設備提出了更高的要求，而在生產過程中處于關鍵位置的離心式壓縮機更需要一個穩定的工作狀態。

在離心式壓縮機的運行過程中，需要不斷對各項參數進行監督和矯正，例如壓力、溫度、流量、分析儀表等。只有這些都穩定，離心式壓縮機才能更好、更持久的工作。

離心式壓縮機結構簡單緊湊，在體積比活塞式壓縮機更小的情況下，重量也要小于前者。而且它穩定可靠，需要的維修費用更少。同時它可以用蒸汽驅動汽輪機作為動力，提高了熱能的利用率，更加節省資源。

但離心式壓縮機依然存在適用范圍不能完全覆蓋，效率較低，經濟性略差等缺點。

2 引起離心式壓縮機出現故障的因素

2.1 壓縮機的升溫過高

離心式壓縮機在使用過程中會出現高溫的情況，例如在高溫的夏季，進入壓縮機的氣體溫度較高，在離心式壓縮機工作的過程中，對氣體壓縮做工從而造成的熱量損耗，壓縮機本身各個器件之間摩擦產生的熱量。這些熱量在工作過程中大多數被冷卻水和潤滑油帶走，而另一部分則作用在了壓縮機相關的零件上，導致溫度過高。在這其中尤其是軸承溫度最為重要，一旦軸承溫度過高、潤滑油供應不足或者操作不當等情況造成摩擦阻力變大，會使壓縮機溫度不斷升高。

2.2 壓縮機產生的機械振動

振動故障是離心式壓縮機經常出現的故障之一，其中軸承振動又是最為常見的一種。引起振動故障的原因有許多，所以當壓縮機出現振動故障的時候，科學嚴謹的檢索模式就是提高效率的一大關鍵。振動是由于壓縮機內部結構磨損和組裝不契合等原因造成。使用潤滑油，檢查內部結構都是有效的防范措施。同時振動也會帶來其他的不良后果，會使解決機械振動的過程變得困難。

2.3 材料和系統問題

（1）一般來說，材料方面的缺陷并不都是壓縮機運行過程中帶來的，更多是在初始投入，或者壓縮機安裝時造成的。例如在工作開始之初，材料的不合格，運輸過程中操作不當。而在安裝施工過程中，一些操作不當的行為更會造成系統方面出現問題。

（2）壓縮機的冷卻系統同樣十分重要，就如同上文提到的溫度過高的情況，當冷卻系統無法正常工作時，機組的氣密性也會受到嚴重的影響，氣體的外泄以及溫度所帶來的環境的改變會給生產生活帶來影響。例如冷卻系統的非正常操作會導致潤滑油的變質，造成一系列損失。

（3）密封系統出現故障。在離心式壓縮機正常工作的過程中，工藝氣體外泄或者外界氣體的滲透都是相當嚴重的事故。離心式壓縮機往往會遇到密封端面損壞或者被污染的現象，這同樣會造成離心式壓縮機整個系統出現大面積的故障。

2.4 工業生產過程中造成的損傷

事實上，這部分的損傷往往是不可避免的，機體內部磨損，或者在處理例如二氧化硫、硫化氫等帶有一定腐蝕性的氣體時，管板或者換熱板都會出現一定的損傷。

3 常見故障的處理方式

3.1 系統的監測工作

在處理故障之前，最關鍵的是對離心式壓縮機進行檢查。主要是對主軸、固定原件、軸承、密封系統等進行監測?？梢酝ㄟ^一些系統的排除故障的方式，例如故障樹分析法（FTA），通過對可能造成系統故障的各種因素進行分析確定故障的原因。故障樹分析法需要根據已知的各種因素畫出故障樹圖，用簡單明晰的圖畫分析故障，同時也提高工作效率。另外，也可以使用替換監測的方法，專業的監測人員通過根據離心式壓縮機發生故障的位置，更換新的離心式壓縮機的部件，以此進行故障的排查和確定，保證壓縮機的正常使用。

另外針對上文中提到的常見故障提出一些建議。

3.2 溫度的處理

對于溫度的控制，主要從工藝以及材料方面進行控制，實時監視壓縮機內部溫度參數的變化。而材料則要在其進到入口處時，設立溫度監測的裝置，及時檢驗溫度，使其處于合理的范圍，以防因為溫度變化而引起內部系統出現問題。一旦溫度過高就要及時停止生產，防止造成更大的損失。此外也要注意溫度幅度的變化不能過于劇烈，因這同樣會對壓縮機的使用壽命造成極大的影響。

另外，冷卻系統也是控制溫度的一大關鍵部位，冷卻系統通過水冷循環的方式控制溫度。一旦水冷出現無法正常工作的狀況，應及時檢修。

溫度的變化也會導致潤滑油的變質。長時間的高溫狀態，潤滑油往往會出現變色等異常變化，而一旦潤滑油出現了變質，就有可能導致溫度的變化更加的不合理，最后使得整個離心式壓縮機的內部溫度陷入惡性循環。因此需要在生產過程中嚴格控制油溫，防止更多的損失。

3.3 機械振動故障處理

離心式壓縮機使用時的要求并非十分苛刻，它有一定的允許誤差，一旦超過允許誤差往往就會造成機械振動。事實上，引起振動的因素有很多，大致上可以通過4 個方面來研究產生機械振動的原因。

（1）元器件之間的數值和壓縮機正常運行時的運行參數要求不相符合。通過調整機組之間各個位置使其達到標準的狀態。

（2）監測定子和轉子的同心度。進行調整，防止二者之間出現碰撞或者摩擦。

（3）軸承間隙無法填補，而在運行過程中葉輪出現磨損，再次造成間隙進一步的擴展，最終造成機械振動。這個問題的關鍵是要對各個部件進行嚴格的監測，防止機械振動損傷越來要大。

（4）一個并不是特別引人關注的因素是潤滑油，當溫度或者潤滑油發生變質導致本身性質發生變化的時候，同樣會導致機組振動增大。所以當壓縮機出現機械振動時，潤滑油也是監測的一大重點。

3.4 離心式壓縮機的系統漏洞

在離心式壓縮機被投入使用前，一定要進行足夠細致的檢測。按照提前制定好的工作標準，確定離心式壓縮機沒有出現致命的危害。例如螺栓是否緊固，元器件之間銜接是否緊密，冷卻系統是否正常工作等等情況。

4 離心式壓縮機的保養以及維護

在離心式壓縮機維修保養之前，要首先做好充足的準備。通過離心式壓縮機的操作人員確定壓縮機相關問題的所在，提前做好分析，在維修之前做好大致的范圍規劃，之后找到問題所在，確定維修方案，其中包括維修時間，維修內容，維修所需等。

在保養和維護過程中一定要做好相關工作的聯系，比如在維修前與維修人員交底，維修過程中做好質量把控，防止維修的不準確、不徹底造成二次傷害。在維修完成之后，清理維修過程中造成的其他影響，并且嚴格檢查維修結果，防止造成人力物力的無端損耗。

4.1 離心式壓縮機的日常保養和維護

在日常的生產過程中，離心式壓縮機的啟動、停止、運轉過程都需要嚴格按照規范來進行。并且運轉過程中，工作人員要按照流程定時的記錄壓縮機的運行狀況，保證整個運行過程中，機器始終處于可靠、穩定的狀態。

在維護過程中，要在專業的設備維修人員的幫助下，按照制定好的工業標準進行檢查，一方面要檢查內部零件是否有形變或者損傷，例如螺栓是否出現了松動，涂層是否出現了破損，是否出現生銹腐蝕的情況。檢查壓縮機內部是否有線路脫落、暴露的情況。另一方面要檢測好軸承溫度、壓強、進出口的油壓、溫度等關鍵數據，結合標準判斷是否存在異常。

當然，潤滑油的檢查也是重點項目，定期的雜質監測，油質判斷，還有氧化安定測試都應當進行。一旦發現油質不達標，便及時更換潤滑油。

4.2 壓縮機的年度保養維護

每年都應當對壓縮機進行一次全面深入的檢修。具體操作便是打開氣缸，監測轉子和軸承、清理污漬、檢修有損傷的部件、更換老化或者無法進一步維修的零部件、更換潤滑油，全方位的對壓縮機保養一次。在年度保養期間，同樣要對離心式壓縮機進行相關穩定性的評估，避免壓縮機出現嚴重老化依然被使用的情況。

維護檢修結束時，要將該過程內容與最后的結果歸檔，以此作為該設備工作過程中的日常數據，為下一次的維護檢修提供參考。

5 結語

離心式壓縮機在如今的生產生活中扮演著相當重要的角色，其日常有條理的維護檢修是極其重要的一環，是確保整個生產體系能夠穩定、高效運行的關鍵。要在實際生產過程中不斷提高維修技術水平，更加有效快速地解決離心式壓縮機出現的問題，降低生產過程中的風險，減少故障的發生。