發表時間： 2025-09-04 10:25:32
作者： 石油化工設備維護與檢修網
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關鍵詞 | 離心式壓縮機 震動故障
一、轉子不平衡
離心壓縮機轉子不平衡的產生有很多因素，主要有轉子零件的質量偏心、制造誤差、裝配誤差、材料不均或轉子零件有缺陷等。其成因可劃分為初始非均衡、漸進非均衡和突發性非均衡。初始非均衡一般是因為加工錯誤或者材質不均，在投入使用時，會有很大的震動。漸進非均衡是由于轉子系統表面不均勻結垢、介質內粉塵不均勻沉積以及介質中顆粒對葉輪和葉片的非均勻磨損，導致了漸進不均衡現象，其特征是隨工作年限的增加而不斷增加。以空壓機及鼓風機房HR-10-050-1心壓縮機為例，其運行過程中出現了轉子不平衡的問題。經過檢查分析，發現主要原因是由于轉子表面結垢和粉塵沉積不均勻，導致漸進非均衡現象。隨著工作年限的增加，這種不平衡現象逐漸加劇，嚴重地影響了壓縮機的正常運行；突發性非均衡主要由轉子零件脫落、葉輪流道內有雜物黏附卡塞等原因引起，使機組的振動量急劇增加，而后又趨于穩定。
二、喘振離心
壓縮機喘振主要是因為壓縮機在運轉時，因為某種原因引起的空氣流量下降，從而改變了壓縮機內部的葉輪、擴壓器等部件的氣流流向，從而引起葉輪非工作面的空氣流動分離，阻礙了葉輪流道內的空氣流通。在此情況下，壓氣機出口壓強和與壓氣機組合運行的管路壓力將產生不平穩脈動，從而導致壓氣機出口空氣多次逆流，稱為“喘振”。喘振故障一般表現為壓縮機振動，噪聲增大，出口壓力波動，流量明顯降低。當喘振發生時，機體、軸承等部件將出現較大的振動，其幅值較正常情況下大幅增大，且因空氣流動的周期性振蕩而導致較大的噪聲。同時，壓氣機出口壓力、入口流速也存在周期性的、較大的波動，在某些情況下，壓氣機入口會發生氣體回流。
三、轉子與氣封間摩擦
離心壓縮機轉子與氣封間的摩擦故障通常表現為機器運行過程中的異常振動和噪聲。該故障會導致設備的性能下降，甚至可能導致設備的損壞。該故障主要原因是由于轉子與氣封的對中不當，或者是因為轉子本身的不平衡。此外，葉輪的損壞、軸承的不正常、聯軸器的故障或不平衡、密封環的不良、油壓和油溫的不正常等也可能導致此類故障。針對該類故障的診斷，首先，需要確定故障的具體原因，然后針對具體原因進行處理。例如，如果是由于對中不當引起的，那么，就需要調整機器的對中情況；如果是由于轉子不平衡引起的，那么，就需要對轉子進行平衡調整。此外，還需要定期對機器進行檢查和維護，以防止此類故障的出現。
四、油膜振蕩
離心壓縮機油膜震蕩是一種常見的機械故障，通常表現為機器在運行過程中出現強烈的振動和異常的噪音。特別是在接近或超過兩倍的臨界轉速時，這種現象尤為明顯。此外，軸心軌跡可能會變得不規則且擴散。油膜震蕩主要是由于高速滑動軸承的工作原理所導致的。在正常情況下，軸承內的油膜能夠有效地支撐和引導軸頸的運動，但在某些特定條件下，如負載過大、軸承間隙不當、潤滑油黏度過高等，都可能導致油膜失去穩定性，進而引發油膜震蕩。
為了準確診斷離心壓縮機的油膜震蕩問題，通常需要采用一些專業的檢測和分析手段。例如，可以使用頻譜分析儀對機器的振動信號進行頻譜分析，找出是否存在特定的頻率峰值，特別是與轉子中1階臨界頻率相對應的峰值。此外，還可以使用HHT檢測方法，這是一種可以在早期盡快、準確發現故障的方法。
來源：化工活動家
