离心式压缩机的故障和机械维修分析

离心式压缩机的故障和机械维修分析

隋健

中国石油哈尔滨石化分公司维修车间s

摘要：由于离心式压缩机具有排量大、结构紧凑、占地面积小、转速较高、运转可靠、调节性能好、维修方便、输送的气体不与机器润滑系统的油接触等优点，广泛应用于石油化工工业，天然气的加工、输送及其他工业部门，而做好离心式压缩机的故障和机械维修显得尤为重要。基于此，本篇文章对离心式压缩机的故障和机械维修进行研究，以供参考。

关键词：离心式压缩机；故障分析；机械维修

引言

离心式压缩机产生的能量转换需依托于叶轮的旋转实现，是一种可提供动能与压力能的机械设备。通常来说，该设备主要执行多级压缩，其运行原理是借助自带的叶轮对气体做功，气体输送进叶轮与扩压器流道中，在离心升压、降速扩压作用下，实现机械能向气体内能的转化。要想有效发挥离心压缩机运作性能，就应重视起离心式压缩机的高质量维修方法，为设备良好、稳定运行创设有利的先决条件。

1离心式压缩机日常监测的重要性

在石油化工行为生产过程中，离不开离心式压缩机的运用，离心压缩机具有以下几方面的特点：运行平稳、工作效率高、不易损坏、流量大以及转速高等等，在现阶段的企业生产过程中扮演着重要的角色，所以，离心压缩机在实际的工作中是否能够稳定的运行关系着整个企业的生产和发展，在实际的发展中用现代化的技术对离心压缩机进行诊断，能够有效地保障设备的正常运转，对石油化工行业生产十分有意义。采用提前发现故障的方式，对可能出现的故障进行预防以及控制，从而更好地解决离心式压缩机故障修复效率较差的现象。

2离心式压缩机的故障分析

2.1离心式压缩机的油膜出现振荡的问题

离心式压缩机中的高速滑动轴承在实际的发展过程中，经常会出现一定的油膜振荡问题，在设备运行的过程中，经常会出现油膜力因此会出现油膜振动的情况。如果设备在实际的运行过程中出现了油膜振动的问题，伴随着设备运行过程中旋转速度不断加快，振动的现象并不会出现下降的情况，同样的振动的频率也不会出现一定的改变，基本保持在一个较为稳定的状态。不同的转子其载荷能力也存在着一定的不同，因此其产生半速涡动以及油膜振动的情况也存在着一定的不同。

2.2喘振故障

离心式压缩机出现喘振现象的原因众多，但多集中在设计、调试、运行3个方面。①设计原因。在离心式压缩机设计期间并未严格设计防喘振系统，或旁通阀、放空阀等防喘振阀的设计循环气量无法满足要求。若在设计期间并未将防喘振系统与气体分析仪进行连接，同样可引发喘振现象，此外，在设计阶段未补偿修正温度压力同样是引发喘振现象的原因；②调试原因。主要指离心式压缩机的防喘振系统存在缺陷但并未在试运行期间进行调试，在离心式压缩机内部埋下了质量隐患；③运行原因。在正式投入使用前并未全面校核心式压缩机性能，并未组织气体喘振试验，继而导致部分质量隐患未被发展；在运行期间，可能因错误操作等因素导致防喘振系统无法自动运行，继而出现防喘振系统失灵等问题，使喘振预防措施无法发挥效果；若在设备运行期间实际进气温度压力数值与设计数值相差较大，将引发喘振现象。

3离心式压缩机的维修措施

3.1系统的监测工作

在处理故障之前，务必检查离心压缩机。主要目的是监测主轴、固定原点、轴承、密封系统等。通过使用故障诊断方法，例如故障树分析法(FTA)。通过可能导致系统故障的因素，可以确定故障原因。故障树分析方法需要根据所有已知因素绘制故障树，使用简单明了的图形分析故障，同时提高操作效率。此外，还可以使用更换监控方法，专业控制器可以根据离心压缩机的故障位置更换新离心压缩机的部件，从而确保压缩机正常工作。

3.2强化防喘振控制

为良好预防离心式压缩机喘振现象，需于设计期间搭建完整的防喘振系统。①设置高温报警装置，将其安装至平衡盘管上，喘振现象出现前将引发气体温度上升，高温报警装置内的传感器捕捉到温度数据，当气体温度超出限值后将自动发出警报；②在离心式压缩机缸间、段间设置防喘振调节装置，为避免喘振现象产生，应确保离心式压缩机工况点，当离心式压缩机的喘振曲线移动至防喘振保护线时，则意味着存在喘振隐患，此时需尽快打开防喘振阀，通过扩大进口流量来减缓管网阻力，使离心式压缩机喘振曲线逐渐向右移动，远离防喘振保护线。喘振线与防喘振保护线之间的安全裕度通常为整个工况区域的8%～10%，此时可根据该比例设置离心式压缩机防喘振控制系统参数；③随着科技的进步，自动化防喘振控制系统已应用在离心式压缩机内，但为全面规避喘振现象，应在保障自动化防喘振控制系统完整高效的同时，设计手动控制系统，并将自动化、手动化控制手段进行单独设置，当自动化防喘振控制系统手失灵或功能滞后时，可采用手动化控制方式进行调节。

3.3定期检查大型离心式压缩机

定期检查大型离心压缩机时，叶片磨损严重时应及时分析原因并进行修理。如果维护困难，应拆除损坏的部件、叶片等。并安装新的装置和部件，以保证压缩机平稳运行。另外，如果发现扩压器损坏的情况，应分析原因并迅速修复损坏的部件，以避免压缩机经常出现故障。因此，对大型离心压缩机的定期检查有助于全面检测问题并及时修复，以确保其有效稳定地运行。

3.4稳定工艺条件，应对系统波动

对压缩机进行反复的检查和调节会造成系统密闭性问题的发生，因此石油化工行业需要对空气压缩机的工艺条件进行调整，并针对系统波动等问题制定适当的解决方案。离心压缩机的生产和使用要求极高的工艺条件，因此维修人员必须充分了解压缩机的运行参数，并根据设备的运行状况判断故障。例如压缩机的进、出压力能准确反映设备的运行状态；如果输入参数和输出参数发生显着变化，表明设备不稳定，维修人员可以立即估计故障发生的方向并分析可能的因素。当离心式压缩机出现喘振时，通常会引起压缩机出入口参数的变化，压缩机出现气压不稳定的现象，对压缩机性能造成严重的负面影响，同时会对机组内部的密封元件和轴承造成磨损，导致机器转子和定子元件之间发生摩擦，甚至可能引发爆炸事故。所以，维修保养人员要对综合控制系统中的喘振画面开展全面观察和监控，实时观察压缩机工况点与防喘振线之间的位置关系，当防喘振线位于工况点左侧时，说明机器存在喘振现象，需要及时对压缩机进行维修。

3.5建立严格的维护保养机制，明确维修保养的职责

为了最大限度地延长离心压缩机的寿命，有必要建立相应的维护保养机制。构建合理维护压缩机二级核查机制，一级保养是指维护工作人员需要对压缩机加油以及相应的机房进行清理，从而保证离心式压缩机工作环境的清洁。二级保养的维修人员应定期检查离心压缩机。同时，必须在严格执行维修机制的框架内确定维修责任。由于离心压缩机的故障可能造成严重的安全风险，工作人员必须高度了解自己的责任，并配备专门的维修设备，这可以大大提高工作人员对其责任的认识，从而确保工作人员的安全。

结束语

通过上述内容我们能够知道：在现阶段行业的发展中，离心式压缩机发挥着重要的作用，对离心式压缩机进行定期的故障检查，能够有效的促进企业的稳定发展，就我国现阶段的发展状况来看，其经常产生的一个故障就是振动问题，所以相关工作人员一定要采取有效的措施，对设备振动问题进行处理，从而更好地促进企业的发展和进步。

参考文献

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