离心式压缩机振动故障分析及解决措施

期刊: 建筑监督检测与造价 DOI: PDF下载

张焱垚

国家石油天然气管网集团有限公司西北分公司 陕西省西安市 710000

摘要

离心式压缩机使用旋转力来推动气体,相比其他类型的压缩机,它能够以更高的速度和效率将气体压缩到所需的压力。日常生产过程中一旦离心压缩机出现异常或故障,将会对企业的生产经营造成巨大的冲击,为保证离心压缩机的平稳运行,需对其常见振动故障进行分析,并采取针对性措施加以解决。本文对离心压缩机振动的故障原因与处理措施进行了简要的探讨分析,以保证压缩机组更好、更平稳的运行。


关键词

离心式;压缩机振动故障;措施

正文


引言

从发展模式来讲,离心压缩机是以传统通风机装置为雏形,风机装置所能形成的最大压缩力也由最初的14.7Mpa逐渐优化为可以承载80~120Mpa的装置,极大提高压缩机设备的运行质量。但是从实际应用效果来讲,由于受到外界环境因素影响,离心压缩机设备在运行过程中,产生一定的故障问题,例如转子机构问题、油膜振荡问题等,一旦部件故障所引发的振动问题与整个装置产生共振现象的话,将加大离心压缩机设备的故障产生几率。

1离心压缩机运行原理

在离心压缩机的运行过程中,气体被吸入进气口后被带到转子间隙处。转子的高速旋转导致气体被压缩并被送到出气口,此时气体的压力和温度均已升高。紧接着,离心泵将气体送到下一个部件中,如冷却器或过滤器等部件。在这些部件中,气体被进一步冷却并在其中产生所需的工业效果,其运行原理可以进一步细分为以下几个步骤:(1)空气吸入:进气口使空气从室外进入离心压缩机内部;(2)压缩:转子之间的间隙会压缩空气,从而增加其压力和温度;(3)运动:随着转子旋转,压缩后的气体沿转子进一步运动,直到抵达出气口;(4)排出:压缩后的气体排出出气口,在接下来的工业过程中起到所需的作用。总之,离心压缩机作为一种重要的机械装置,广泛应用于不同的工业领域。通过了解和掌握离心式压缩机基本结构和工作原理,能有效提高离心式压缩机的工作效率以及运行稳定性,使其更好地应用到工业生产中去。

2离心式压缩机主要故障

2.1离心式压缩机温度过高

离心式压缩机的运行离不开一个重要的组成部分,那就是冷却系统。冷却系统的作用是将压缩机内部产生的热量散发出去,维持压缩机的正常运行温度,同时保证空气介质的正常进入,而当冷却系统出现故障时,会导致压缩机温度过高,从而引起各种故障。其中,入口温度过高是导致离心式压缩机故障的主要原因之一,当冷却系统无法及时将压缩机内部产生的热量散发出去,温度就会不断升高,最终超过了压缩机所能承受的范围,就会产生过热现象。同时,当压缩机温度过高时,内部的金属部件可能会发生热变形或产生腐蚀现象,导致压缩机内部部件的相对位置发生变化且损坏,从而缩短设备的使用寿命。

2.2离心式压缩机振动过大

1)不平衡的转子。离心式压缩机转子的不平衡是导致离心式压缩机振动过大的主要原因之一。在使用过程中,如果离心式压缩机转子的平衡性失调或者存在磨损等问题,就会导致离心式压缩机振动加剧,从而影响机器的正常运行。(2)离心式压缩机轴承磨损。离心式压缩机的轴承在运作时支撑着转子的旋转,如果轴承磨损或过度磨损,就会导致机器振动加剧,甚至可能会损坏轴承,导致离心式压缩机的振动幅度越来越大。(3)初期不合适的安装。离心式压缩机安装不规范或位置不稳定也可能导致机器振动加剧。例如,机器安装时没有采取合适的支撑措施或者地面不平坦,就可能导致振动过大。(4)润滑不良与其机器老化。离心式压缩机在运行时需要使用润滑油进行润滑,如果润滑油不足或者质量不好,也会导致设备运行振动加剧。

3离心式压缩机主要故障的解决措施

3.1控制离心式压缩机的温度

1)检查和更换冷却系统的相关部件。冷却系统是维持离心式压缩机正常运行温度的重要组成部分。因此,定期检查和更换冷却系统的相关部件是非常必要的。特别是冷却水泵、冷却塔、冷却器等关键部件,要定期检查其性能是否正常,及时更换磨损严重的部件,确保冷却系统的正常运行。(2)增加冷却水量与安装降温装置。增加冷却水量可以有效降低离心式压缩机的运行温度。当离心式压缩机工作负荷较大时,可以适当增加冷却水量,提高冷却效率,从而降低机器的运行温度,保持额定的转速与流量。同时,安装降温装置可以有效降低离心式压缩机的运行温度。例如,在机器进气口处安装冷却风扇,可以增加空气流量,提高散热效率,从而降低机器的运行温度。(3)控制机器工作负荷。离心式压缩机的工作负荷是机器运行温度的主要影响因素之一。因此,在机器运行时,要合理控制机器的工作负荷,避免机器过度运转,从而降低机器的运行温度。

3.2避免离心式压缩机振动过大

1)检查压缩机的地基与安装位置。压缩机的地基是承载机器的重要组成部分,如果地基不稳定或承重能力不足,就容易导致振动过大。因此,检查和加固压缩机的基础,确保其稳定和承重能力足够,可以有效减少压缩机的振动。同时,压缩机的安装位置也会影响机器的振动情况,如果安装位置不合适或安装不牢固,也容易导致机器振动过大。因此,要检查压缩机的安装位置,确保其安装牢固,并符合安装要求。(2)检查压缩机的转子平衡。离心式压缩机的转子平衡状态是影响机器振动情况的另一个重要因素。如果转子不平衡,就会导致机器振动过大。因此,要定期检查压缩机的转子平衡情况,及时进行平衡调整或更换转子。(3)检查压缩机的内部部件。压缩机内部的部件磨损、松动等情况也会导致机器振动过大。所以,定期检查和维护压缩机的内部部件也极其重要。定期检查能够确保离心式压缩机运行正常,从而避免因内部部件问题导致机器振动过大。(4)控制压缩机的负荷。压缩机的负荷也是影响机器振动情况的因素之一。过高或过低的负荷都会导致机器振动过大。因此,企业应当要求操作人员在进行操作时合理控制压缩机的负荷,避免出现负荷波动过大的情况。

3.3应用波纹管换热器

更换冷却管在离心式压缩机的运行过程中,若存在振动故障问题,应用波纹管换热器更换冷却管是一种可行的解决办法。波纹管换热器拥有双波纹管结构,可以提高换热效率、减小波动振幅、降低冷却水流压降,可以有效降低冷却管振动所带来的风险,并增强设备的稳定性和可靠性。对离心式压缩机中冷却管的更换工作,应该从两个方面进行处理,包括更换前的准备工作和更换后的检查工作。在更换前应该对其进行详细的测量和匹配,确定冷却管合适的型号和规格、准备必要的工具和所需材料、清洗并处理冷却管连接处的问题等。在更换冷却管的过程中,应先断开进出口管线,以及拆卸旧的冷却管。在卸除旧冷却管时应特别注意,避免损坏或污染机组的其他部件。然后,将波纹管换热器放置在原来的冷却管位置,并对管道进行连接。在操作过程中要认真检查和调整波纹管换热器的固定方式和高度,避免设备产生新的振动问题,确保更换后设备的运行稳定性。

结束语

综上所述,离心压缩机装置在运行过程中,受到多方面因素的影响,将产生振动故障问题,为企业带来一定的经济损失。为此,必须结合管理经验、技术工艺等,构筑出更为完整的故障解决方案,保证离心压缩机装置运行的可靠性。

参考文献

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