增压机的振动故障分析及处理

·产品与市场·修稿日期：2014－03－21作者简介：郭欢，毕业于东北大学机械设计制造及其自动化专业，沈阳工业大学控制工程专业，硕士。主要从事透平式压缩机、鼓风机等各类通用机械的设备监测及故障诊断及其压缩机设备升级改造工作。0引言2012年12月21日，经振动测试，发现某化工集团H1184存在气流激振问题，此前出现至少三次提升负荷时，振动联锁停车的情况。经了解，轴瓦间隙为0.195mm。设计值为0.16～0.21mm。瓦背过盈量不明。支撑跨距1717mm，首级叶轮口圈直径约150mm（不准确，仅供参考），工作转速12131r/min，一阶临界转速4344.4r/min。1振动测试分析设计值如表1所示，系统示意图详见图1。2012年12月21日，经振动测试，存在72~74Hz能量，且十分活跃。在65kgf时，可达13μm。与一阶临界转速4344.4r/min，约合74Hz十分吻合，且随压力变化明显相关。故认为增压缸存在气流激振。相关图谱见图2、图3所示。值得注意的是，每次引起联锁停车的振动点均为增压缸非联轴器侧的01测点。在联锁时所有测点均上升，但这个01测点率先达到联锁值，其余测点联锁时均未达到联锁值。2各次有代表性试车数据各次有代表性试车数据如表2所示。能够达到的出口压力值与后续工艺的使用情况差异有较大关系。空负荷试车时，联轴器侧与非联轴器侧均出现大于30μm的情况，投入负荷后，联轴器端有好转。BoosterVibrationFaultAnalysisandProcessingGUOHuan，LIXiao-Dong，WANGYu（ShenyangBlowerWorksGroupCorporationLtd.,ShenyangLiaoning110869，China）Abstract:Accordingtotheanalysisonvibrationfaultincompressorunitwithair-compressorandnitrogenboosteroflarge-scaleairseparationplant,thereasonforvibrationfaultisdiagnosedandthefaultsourceisaccuratelyfoundout.Thereasonsforthevibrationvalueabruptlyrisinginthrustsideofmediumpressurecylinderandinoutletsideofincreasinggearareduetothevibrationcausedbyunbalancingrotorandfaultcouplingrespectively.Keywords:centrifugalcompressor；vibration；faultanalysis增压机的振动故障分析及处理郭欢，李小东，王宇（沈阳鼓风机集团有限公司，辽宁沈阳110869）摘要：针对化工集团的增压机振动故障进行分析，诊断出振动故障的原因，准确地找出了故障源：在中压缸推力侧振动值突然升高，是由于转子不平衡引起的振动；在增速机输出侧振动值突然升高，是由于联轴器故障引起的振动。关键词：离心式压缩机；振动；故障分析中图分类号：TH124文献标识码：Adoi:10.3969/j.issn.1002-6673.2014.03.026文章编号：1002－6673（2014）03－066－02机电产品开发与创新Development＆InnovationofMachinery＆ElectricalProductsVol．27,No．3May．,2014第27卷第3期2014年5月表1增压缸部分设计值Tab.1DesignvalueintheBoostercylinder参数数值进口流量（Nm3/h）103000进口压力（MPa）0.58进口温度（℃）25出口压力（MPa)（A）7.2轴功率（kW）12121主轴转速（r/min）12131临界转速（r/min）4344/18932图1系统示意图Fig.1Systemdiagram3BCL457COMPRESSORGBARBQUSING变速机汽轮机TURBINEMC01204压缩机COMPRESSOR66·产品与市场·3分析意见与建议措施（1）该机组增压缸出现气流激振的情况，需采取必要措施解决。（2）考虑到目前能够平稳开到的压力值为65kgf，故障相对较轻，根据这几次试车的情况，需对采取的方案进行慎重核算，以免解决振动后出现气动性能不足的问题。（3）应考虑是否需要解决二段防喘振阀的问题。（4）应核算流量情况是否正常。4结束语目前，可以相对稳定开到6.5MPa，还差约8kgf。考虑到每次导致振动联锁停车的均为增压缸非联轴器侧的01测点，又对目