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普鲁士特技术特约——离心式压缩机故障原因及预防
2018-4-5

随着科学技术的进步,工业技术也取得了飞速发。在一些工业项目诸如石化工业离心式压缩机的应用越来越不可或缺,但是在使用中也出现了许多问题和故障。本文主要是根据某些类型的离心式压缩机在温度、振动等几个方面对离心式压缩机,这一新兴科技产品的故障进行分析,主要分析了故障原因和这些故障的处理方法。详细地提出了合理的处理措施和办法及预防措施,确保压缩机能够安全合理并且高效率的运行。

离心式压缩机其实就是一个复杂的精密的发动机,主要包括转子和定子两大部分,转子包括转轴、叶轮、平衡盘等等部件;定子包括排气汽缸、隔板以及轴承等等。离心式压缩机主要故障以及故障分析:

离心式压缩机,主要应用的就是离心力原理,如果离心力的偏移过大会造成压缩机吸入大量灰尘,会影响压缩机本身的工作效率。灰尘杂质进入压缩机内部,污染了压缩机内部,这一现象会造成内部细小的摩擦逐渐会最终导致高速转动叶轮的磨损,从而导致整个机组性能下降,甚至机组的报废。这一故障还有可能造成杂质堵塞压缩机冷却器的气体通路,造成加工空气流通不顺畅,减少换热器的有效换热面积,严重影响压缩机换热器的换热效率,最终导致压缩机组加工气量减少,降低了压缩机组的整体性能。

 离心式压缩机振动有关方面的故障,伴着压缩机的高速旋转机组会产生强烈的振动,由振动引发故障严重时很可能会导致设备部件损坏,压缩机不能正常工作。最严重的是,这样的故障有很大的可能会造成工作人员的人身安全问题。

引起振动的因素很多,例如一下几点:

1、转子不平衡(分析:有可能是叶轮吸入异物或表面积灰太多。转子在运输途中被碰或者存放的支点不对造成的转子弯曲变形。叶轮轮盘或叶片频率不合适。转子上装的锁紧螺母没有把紧造成转子的零件松动)

2、转子不对中(分析:由于机组热状态下转子中心出现不一致或地基下沉,产生偏差)

3、联轴器有故障(分析:联轴器制造平衡不精或配错,或轴向安装尺寸有误。齿式联轴器的齿有磨损导致联轴器接触不良)

4、轴瓦缺陷(分析:轴瓦间隙偏大,轴瓦型线不好导致油膜涡动,油温过低导致涡动,瓦背过盈量不足导致的振动)

5、气管路安装不当(分析:气管路热胀使机组热胀受阻)

6、气体激振现象(分析:发生喘振现象,平衡盘密封引起的喘振)

7、其他等因素引起的机组振动现象(分析:由于驱动机的转子不平衡或者异常导致的压缩机振动过大,由于液力耦合器引起的振动)

设计检查中忽视了转子的平衡影响问题:对于离心式压缩机而言,它的转子是其主要部分,因为转动是从这里产生的,离心力也是从这里产生的。但是在机器的生产和检查过程中往往容易忽略掉一个转轴的动平衡的问题,因为生产过程中毕竟不是在使用的过程,工作人员往往注意到的是静平衡问题,但我们没有注意到机器在使用过程中动平衡也是十分重要的,因为机器的动态平衡是保证机器正常高效工作的前提,因此转子在出厂前必须进行动平衡试验,并配有相应的合格试验数据说明。动平衡没有保证好可能是由于制造、运输以及保管过程中的一系列不恰当问题导致转子上的零件互相连接松动。

润滑工作没有做好问题:在轴承之间加入润滑油主要是为了防止摩擦现象,摩擦严重会减少机器本身的寿命,如果润滑油不够清洁,其中掺杂了杂物(如沙粒)就会产生事倍功半的效果;如果润滑油油温控制不严格,如温度过低会导致出现润滑油不能在轴和轴瓦间形成有效的油膜,严重的情况会导致轴及轴瓦烧毁的事故;温度过高导致油品炭化,减少润滑油使用寿命,碳化物积聚在轴及轴瓦润滑面上,引起压缩机组振动增加,轴及轴瓦温度上涨,甚至于在高速旋转过程中,产生电击现象,严重要更换换轴及轴瓦面,严重时必须停车,进行压缩机揭盖,实施轴及轴瓦清洗处理甚至于更换轴及轴瓦。

对应相对的问题给予处理方法及预防措施:

振动问题:首先在初级生产零件过程中,一定要保证每个零件的精密度和准确度以及高效特征。振动主要是由于频率问题,另外还有就是零件内部的连接,一定要按着标准图纸的要求来连接各个零件。在连接之前做好相应的频率计算。找好零件重心在哪,保证机器与其传动线一致,防止由于频率过低振幅过大引发强烈振动从而导致机器损失和人员伤害。另外要定期检查机组清理转子,检查轴瓦、联轴器等部件。转子重新效验动平衡,检查驱动机及耦合器等;机组开车时正确操作各个阀门防止喘振等现象的发生。

动平衡问题:首先要校正动平衡,保证转轴与叶轮等其他零件之间的连接合理有规律。在投入使用之前就应该模拟使用进行检测,转子在使用前必须进行动平衡试验,并取得相应的合格试验数据说明,其次保证运输、安装过程的科学性、合理性。

润滑问题:为了保证润滑油的质量,在更换、添加油时应严格遵守三级过滤制度,并且对新油进行抽样化验。油箱中的油应定期进行化学分析,一般是半个月一次。油品劣化时,应增加化验次数,当发现油品严重劣化时,应立即停机更换润滑油。

平时我们还要做好压缩机进口前的空气过滤器日常管理工作,做好产品质量把关工作,确保购买的过滤器材质合格;压缩机进口前的空气过滤器必须进行定期检查,根据外界环境的加工空气质量,定期进行压缩机进口前的空气过滤器的更换,防止出现杂质灰尘进入空压机内部污染机体,磨损叶轮,堵塞加工空气通路,减小有效换热面积,影响压缩机效率的现象发生。

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