离心压缩机组的故障诊断及处理措施

离心压缩机组的故障诊断及处理措施

周富俊  杨海龙

兰州石化公司公用工程一部   甘肃兰州   730060

摘要：针对空分装置压缩机组的常见故障进行了分析，并且给出了相关的处理措施。

关键词：压缩机组；故障诊断；处理措施

离心式压缩机是一种利用叶轮的高速旋转，提高气体压力的转动设备, 气体的升压过程主要在叶轮和扩压器内完成。空分装置中压缩机组是装置的核心装备，目前主要依赖于进口，所以购买成本非常高。为了能够减少成本压力，必须对压缩机组的故障检测和修复非常重视，防止其出现大的故障。但是在实际的生产过程中，由于压缩装置经常会工作在高温和振动的状态下，所以故障出现频率较高，必须找到故障的原因和处理方式，这样才能够更好的减少设备故障，保障空分装置的可靠运行。

1 空分压缩机组的故障诊断

空分压缩机在工作的过程中受到温度变化的影响较大，容易因为温度的升高造成系统的故障，所以通过建立空分压缩机组的故障诊断系统来查明空分压缩机组的故障问题和原因是非常重要的。在检测设备故障的过程中，主要通过检测设备的振动状况来获得。

1.1 空分压缩机故障的现象与问题

空分压缩机的主要问题是机组随着机体内润滑油温度的变化而变化，并且在这个过程中振动的幅度变化较为明显。压缩机组在运行的过程中轴承的运行状态可能会造成不规律的振动现象，因为汽轮机在带动压缩机转动的过程中，汽轮机带动压缩机的转子转动，如果压缩机轴承出现了问题，会使得空气压缩机组出现不同程度的振动现象，要通过对振动频率的分析来判断压缩机组出现问题的原因。

1.2 空分压缩机的故障原因分析

以往机组工作状况的了解发现，引起机组振动频率变化的原因主要有基础变形、箱体变形、悬臂临界、轴颈与轴承偏离中心、结构共振、轴承损坏、临界转速等。

首先，如果在上述的条件下出现了机组的振动，并且振动情况没有发生大范围的变动，在机组转速、运行环境以及支撑形式等条件不变的情况下，机组润滑油的温度下降后，仍然能够恢复至原振动状态，那么证明基础变形、临界转速、悬臂临界、轴颈与轴承偏离中心、结构共振等情况并不会导致机组振动的增大。另外，在机组运行的过程中，无法保证汽轮机主轴始终保持平衡，如果主轴的温度保持正常，但是振动在不断升高，那么机组可能出现了负载的不平衡故障。

其次，因为润滑油的温度影响，转子自身的热量难以及时散发出去，可能会导致主轴的局部温偏高，主轴弯曲，电机与压缩机之间的联轴器松动，箱体发生变形。在润滑油温度逐渐下降的情况下，振动频率逐渐下降，则说明该转子出现了不对中问题。当然，在空分压缩机组运行的每一个周期中，机组的振动并不稳定，而是发生一定程度的变化。在这种情况下说明润滑油的温度在逐渐变化后，机组油黏度也会逐渐下降，对机组油膜产生不利影响，破坏原有楔形结构，无法承受该机组载荷，最终机组的实际振动，特别是机组垂直方向的实际振动逐渐升高。

2 空分压缩机组的故障处理措施

上述分析发现，在空分压缩机组的故障中，通常是由于内部器件的温度变化引起了不正常的振动，所以在实际的使用过程中应该针对这些问题加以控制。

2.1 通过辅助设备降低工作温度

针对机组内部水温和油温过高的问题，可以通过增加外部的辅助设备为机组进行降温，这样可以使得压缩机组在工作的过程中能够始终稳定在一个可控的温度范围。一旦温度超过标准，可以增加水循环或者散热系统的功率，确保压缩机组能够保证温度的稳定性。比如可以通过排水车间内的风机提高机组的散热效率，将压缩机组的水温和润滑油的温度降到正常范围。

2.2 更换内部润滑油等物质，保证系统运行的稳定性

在机组内部的润滑油使用时间过长之后，内部会产生大量的细碎金属颗粒，这些颗粒在机器内部经过摩擦之后极易容易升温，造成润滑油温度过高。同时颗粒的增加也会增加设备的磨损率，机器部件之间的磨损增加会造成设备器件的温度在短时间内升高。所以在润滑油使用一段时间之后需要进行及时的更换。

3 结语

压缩机组的故障诊断在工业生产过程中是非常重要的，因为它是保证空分装置运行的关键。同时由于较高的成本，在空分工作的过程中也会维护其使用过程中的稳定性。但是因为压缩机组通常工作在高温和振动环境中，出现故障概率较高，所以针对该装置的故障监测工作尤为重要。通过科学的检测技术和合理的故障处理机制能够减轻起故障的可能性，确保设备的正常运行。

参考文献:

[1] 张慧乐. 典型离心压缩机叶轮偏心引起的气流激振故障诊断[D].辽宁:东北大学,2013.

[2] 黄崇林,吕广红,钟经山.DH63 型空压机振动故障分析及处理[J].风机技术,2007,(5):63-65.

[3] 王建明.空分压缩机组的故障诊断及处理探析[J].中国化工贸易,2015,7(26):138.

作者联系方式：
兰州石化公司公用工程一部  周富俊  杨海龙
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作者简介：

周富俊， 男，甘肃景泰人，1997年7月参加工作，工程师，一直从事离心压缩机运行维护工作

作者简介：

杨海龙男，1976年1月出生，甘肃张掖人，

工作单位：兰州石化公司公用工程一部，1995年7月参加工作，一直从事离心压缩机运行维护工作

学历：大学专科

职称：空分空压技师

周富俊：男，1973年1月出生，甘肃景泰人，

工作单位：兰州石化公司公用工程一部，1997年7月参加工作，一直从事离心压缩机运行维护工作

学历：大学本科

职称：工程师