石化企业离心式压缩机振动故障原因分析及处理措施
2017-03-02赵欣
赵 欣
(大庆石化建设公司,黑龙江大庆 163000)
石化企业离心式压缩机振动故障原因分析及处理措施
赵 欣
(大庆石化建设公司,黑龙江大庆 163000)
离心式压缩机是石油化工企业进行生产的关键设备,本文首先对离心式压缩机振动故障发生原因进行分析,随后在此基础上提出一些解决问题的相应处理建议。
离心式压缩机;振动;故障
1 离心式压缩机振动故障原因分析
1.1 旋转失速和喘振
在离心式压缩机中,一种特有的振动故障是旋转失速和喘振。在实际运行时,导致离心式压缩机出现该类故障的一项主要原因在于气体分离上。研究发现,介质进入到叶片进口安装角与叶轮方向角二者存在差异是造成旋转出现失速现象的重要诱因,它主要体现在两个方面:一是如果压缩机处于旋转失速情况且流量整体仍不变时,扩压器与叶轮便超出了可控范围;二是喘振现象的产生,即所有流道反方向环状运动时所产生气旋涡流往往会造成流道内压力对称性因此而被破坏,在这种情况下会导致机组受到严重危害。从实际情况来看喘振还具有诸如噪声增强、壳体或轴承出现强烈且规律性振动等特征,目前在该故障检测中大多依据有关经验与方法开展。
1.2 油膜振荡
高速滑动时,轴承容易产生油膜振荡情况,通常是油膜力所导致的。产生该情况后,转速逐步提高,其振动值也不断加大,但振动频率没有发生变化。而转子载荷不同,其半速涡动以及油膜振荡亦各不相同,轴承油膜转速与转子临界转速、荷载力及轴颈偏心率等因素有关。
1.3 转子达不到完全平衡
在进行离心式压缩机制造和安装过程中,转子质量常常会受到材料质量以及加工技术等影响,导致其不能切实分布上主要是根据中心轴对称,这容易造成转子受此影响而难以实现平衡,因而我们可以判断出转子中心线及其质量中心不正,在这种情况下会导致其运转中产生一个对轴承额外的荷载力,导致出现压缩机振动。通常主要是由设计、材料以及加工这三方面因素导致转子不平衡。其中,设计因素指的是转子几何形状为非对称状态;材料因素指的是材料没有具备良好的耐磨性,在运输时极易出现变形,从而导致其质量不能均匀分布;加工原因则是切削存在误差,焊接及其修磨没有完全对称。
2 离心式压缩机振动故障处理建议
2.1 将压缩机密封材料及时更换
一般情况下,大部分都是使用铝制材料作为其密封材料,而当离心式压缩机工作时容易造成密封材料出现氧化腐蚀,此时不但极易造成机组密封变形或者断裂问题,同时也会致使轴承被弄脏,如此一来会使得机组工作时转子因此而出现严重磨损进而导致振动故障。所以,在选择密封材料时,为了避免其出现氧化腐蚀现象,防止产生密封断裂或变形而导致机组振动故障的出现可以使用四氟材质密封。
2.2 及时清理机组内部结疤
离心式压缩机在高速运行过程中,其叶轮和隔板非常容易有结疤的情况出现,使得其效率下降,导致转子不平衡,使得压缩机使用寿命减少。面对该类情况,工作人员可将清洁剂加入压缩机进口处,并利用设备所产生离心力将结疤清洗干净。然而值得一提是,因为它转速极高,如若将清洗剂直接加入其中会导致叶轮损坏,所以事先需高压雾化清洗剂后才能加入其中,让其得以均匀流入压缩机内部。
2.3 细致检查叶轮
如果在检查时发现结胶树脂黏附在叶轮内,如若厚度达到约3mm,则会使得转子平衡受到破坏,致使机器转子出现不平衡运行,振动幅度变大。将叶轮拆下,并清洗干净叶轮中的树脂,将发生故障的设备配件更换掉,便可以将振动故障解决。在对振动故障处理时,拆卸掉离心压缩机后端盖,细致检测装配技术数据,如若发现压缩机内的叶轮和叶轮迷宫密封环、吸入隔板均产生摩擦,亦会致使离心压缩机中的转子产生异常振动。因此,工作人员不但要将树脂清除干净,还需及时更换损坏机器部件。
2.4 提升检修和维修质量
检修离心式压缩机的工作量巨大,且空间较小,所以要求要有较高的检修精准度,对于检修队伍的技术水平有着较高要求。在实际检修过程中工作人员可以采用激光找正仪来控制检修误差不大于0.02mm。不仅如此,在对压缩机检测系统进行安装时,能够对机组的工作状态进行实时监测,以便于能够及时发现机组运行故障,提升设备检修质量,防止安全事故出现。
2.5 离心式压缩机维护措施
假如有振动故障便会对设备的使用效果、工作效率和使用寿命产生影响。所以务必要开展日常的维护工作,以保证其运行稳定与安全。具体可从以下几方面着手:
第一,对压缩机振动幅度以及位移范围进行定期监控,采取听音、数据分析和技术监测等方法来对压缩机是否正常运行进行判断与分析,保证其运行稳定。
第二,对离心式压缩机油质情况进行严格监测,并对压缩机的转速、流量、温度和内部压力等参数情况进行监测,以将机组工作点位置确定下来,如若发生偏离,则需要及时进行调整,以保证设备得以稳定运行。
第三,要对压缩机振动轴的位移进行严格监测,完善好相应记录工作,如若发生异常,则需采取针对性的处理措施。
[1] 祁金青,王莉,李旭昆 .离心式压缩机振动故障发生的原因及相应处理建议研究 [J].化工管理,2015,(29).
[2] 崔宇 .研究离心压缩 机振 动故 障以及解决方法 [J].中国化 工贸 易,2013,(7):148.
Vibration Trouble Analysis and Treatment Measures of Centrifugal Compressor in Petrochemical Enterprises
Zhao Xin
Centrifugal compressor is the key equipment in petrochemical enterprise production,this paper firstly analyzed the vibration fault of centrifugal compressor causes,then puts forward some corresponding suggestions to solve the problem of processing.
centrifugal compressor;vibration ;fault
TH452 ;TH165.3
:A
:1003–6490(2017)07–0132–01
2017—06—19
赵欣(1985—),男,辽宁沈阳人,助理工程师,主要研究方向为动静设备维护与维修。