离心式压缩机振动故障与探讨

离心式压缩机振动故障与探讨

发表时间：2018-10-18T10:13:24.517Z 来源：《电力设备》2018年第19期作者：魏取满[导读] 摘要：随着我国现代工业的快速发展，对于压缩机的要求也在不断增强。（安徽晋煤中能化工股份有限公司安徽阜阳 236400）摘要：随着我国现代工业的快速发展，对于压缩机的要求也在不断增强。离心式压缩机也被称之为透平式压缩机，可以利用叶轮旋转的方式来提升目的设备，保证工业生产的效果。本文通过对于离心式压缩机常见的振动故障进行深入的探究，并且提出相关的解决对策，从而有效提高离心式压缩机的使用维护效果。

关键词：离心式压缩机；振动故障；解决对策离心式压缩机能够通过向空气施加压力的方式提高进气压力的整体质量，并且将气体转化为压力，在工业生产中的应用越来越普遍。但是在离心式压缩机实际运行的过程中经常会由于振动而引发各种故障，很容易导致离心式压缩机的使用寿命受到影响。为了能够进一步加强离心式压缩机的运行可靠性与安全性，必须要积极解决离心式压缩机在运行过程中产生的振动故障，从而有效提高离心式压缩机运行的稳定性。

一、离心式压缩机

从目前来看，离心式压缩机相比于过去活塞式压缩机具有明显的优点。首先离心式压缩机由于自身的气量大、结构简单、质量较轻，而且占地面积较小，所以不受场地限制，可以随处安装[1]。另外离心式压缩机具有运转平衡、操作可靠的优点，所以也会有效的减少维修费用，降低人工维修成本。减少配件的摩擦，提高机器的整体使用寿命。而且离心式压缩机能够对化工介质进行绝对无油的压缩，可以有效避免化工介质的污染。离心式压缩机作为回转运动机器，能够在工业汽轮机和燃气轮机中直接拖动，通常可以用于蒸汽驱动工业汽轮机做动力，并且可以保证热能的综合利用。当气体流入到离心式压缩机叶轮中。旋转的叶轮会导致气体的离心压力不断升高，而且进一步促进气体的流动速度。通过离心式压缩机能够将原先的机械能转变为气体的动能，而且气体在通过扩压器之后，由于流道截面逐渐增大，气体分子流速下降，所以后面的分子气体不断向前流动，导致气体的大部分都能转变为静压能促进了气体增压的效果。叶轮对于气体的做工是保质期体升高压力的主要原因，所以叶轮在单位时间内产生的单位质量，以及对气体做功的多少是直接影响离心式压缩机运行效率的关键。通常来说，叶轮的圆周速度越大，则气体所做的功就越大。

图1 离心式压缩机结构图

另一方面，由于目前离心式压缩机的研制还处于初期阶段，所以离心式压缩机还存在许多天然的缺点，例如离心式压缩机还不能够适用于仪器量太小或者压缩比过高的场合，另外离心式压缩机的稳定工况比较狭窄，对于气量的调节比较差，离心式压缩机的工作效率要远低于活塞式压缩机[2]。

二、离心式压缩机振动故障

（一）离心式压缩机转子不稳定引发的振动由于在生产离心式压缩机的过程中材料自身存在缺陷或者生产技术不足，所以很容易导致转子结构无法实现离心式压缩机的平衡需求，进一步引发结构偏差，在转子长期旋转的过程中很容易受到离心力的影响，导致轴承的荷载发生偏转而引起振动的问题，在长期使用时由于离心式压缩机材料缺乏耐磨性，在长时间使用之后会因为材料磨损而出现严重的不平衡，也会导致离心式压缩机出现振动。由于大部分的轴承表面积没有进行打磨处理，也会导致整个结构出现不对称的问题，在转子运行的过程中由于人为因素而造成在转子加工过程中出现严重缺陷和偏差也会导致离心式压缩机运转受到影响。（二）转子中偏差问题

在转子运行的过程中由于不对称的现象出现转子运转偏差，主要受到方向、角度、平行等方面的影响。设备机组运行过程中进行观察和记录的过程中，如果轴承压力比较低或者明显减少，则很容易导致轴承的表面与轴承之间出现较大的缝隙，也会引发转子偏差的问题[3]。

（三）油膜振动

在离心式压缩机运行的过程中，油膜会因为运行时间的不断增加而逐渐加重导致油膜振动的现象。另外由于不同轴承的荷载能力也存在较大差异，这样也会造成油膜振动现象受到影响。（四）转子与汽封

在离心式压缩机摩擦现象研究的过程中，能够发现转子与气密封之间的摩擦弧度过大会造成元件的磨损问题，由于器密封与转子的联接部位会出现装机磨损，也会导致元件的磨损现象加重。

三、离心式压缩机安全运行的主要策略

（一）保证材料的优化升级

由于目前大部分的离心式压缩机都采用铝制材料进行生产制造，但是由于铝质材料会比较容易出现氧化现象，所以很容易导致离心式压缩机的磨损问题严重。为此必须要改善离心式压缩机的气密封材料，可以利用四氟材料来代替铝制材料，通过加工材料的改进与优化，可以提高原件的使用效果，避免长期使用引起的变形、破损等情况，而且也能够有效减少离心式压缩机出现振动的频率[4]。

（二）及时清理机械零件

为了能够保证离心式压缩机不出现振动的现象，必须要针对离心式压缩机进行整体的清洁，因为在离心式压缩机高速运转的过程中压缩机的隔板会与叶轮结合处发生结疤的问题，也会造成离心式压缩机吸气量产生影响，所以必须要加强对于离心式压缩机的定期清洗，保证离心式压缩机的使用效果。同时还要针对离心式压缩机自身的转速进行严格控制，避免盲目注水而导致设备运行受到影响。

（三）更换冷却管道

由于波纹管换热器自身的特点，所以通过波纹管换热器能够有效减少天然气输入压缩机过热的问题，通过将冷却管更换为波纹管换热器能够提高压缩机天然气与水量，也可以降低结疤问题，保证离心式压缩机的换热效率。由于波纹管的广泛运用也可以减少外部振动的问题，提高离心式压缩机的整体运行质量[5]。

结论：

通过本文针对离心式压缩机运行故障发生的几率进行深入的研究，能够有效强化离心式压缩机振动故障的效果，并且提高离心式压缩机维护与保养的整体水平，提高对于离心式压缩机稳定运行的效率。

参考文献：

[1]蔡林邑.离心式压缩机振动故障分析及解决措施[J].山东工业技术,2018(10):57.

[2]江文佳,董华奇.离心式压缩机振动故障发生的原因及相应处理[J].南方农机,2017,48(01):138+144.

[3]赵欣.石化企业离心式压缩机振动故障原因分析及处理措施[J].化工设计通讯,2017,43(07):132.

[4]徐文娟,刘龙.离心式压缩机振动故障分析及解决措施[J].中国石油和化工标准与质量,2017,37(13):128-129.

[5]江一舟.浅谈离心式压缩机振动故障分析与安全运行[J].中国石油石化,2017(05):35-36.