压缩机组振动故障的处理

杜建会 尚永博 冀庭庭

摘 要：引起机组振动的原因较多，解决方法也各有不同。其中，通过调整管道、现场平衡是解决振动问题的非常重要的方法

关键词：二氧化碳机组、振动、管道、现场平衡

1、前言：

压缩机组作为流程作业的核心设备，属于旋转设备，确保设备可靠安全运行，是用户的头等重要事情。

2、测量振动的目的：

压缩机运行参数众多，其中振动参数的衡量，以不超过报警值为依据，低于报警值，表示压缩机可以正常运行。振动参数越小，则表明运行越稳定。

3、解决振动的方法

3.1 下面结合某客户现场二氧化碳压缩机试车中振动过高，采取相应的办法解决。

3.1.1成套设备布置：为汽轮机+低压缸+齿箱+高压缸

机组参数信息：

高压缸：转速13400RPM，进口压力，2.5MPa，出口压力15MPa，流量17280 Nm3/h

3.1.2 机组运行中振动过大，转子返透平专业厂家进行高速平衡，回装后，依然振动，9月22日回装试车，转速升至工作转速加负荷，当出口压力加载到80bar后，机组振动急剧升高，最高达到70um以上后连锁停机（机组高报值50um，高高报值65um）。

3.1.3故障处理过程

3.1.3.1第一次试车

3.1.3.1.1第一次试车现象

（1）9月22日试车，高压缸机壳单侧偏移0.38mm。

（2）机组猫爪支撑有一处未垫实 。

（3）复查机组对中及档距，良好。

3.1.3.1.2解决方法：

（1）进排气管道，固定管箍螺栓松动，找正完毕后，重新固定。

（2）调整机组猫爪支撑，确保猫爪接触良好

3.1.3.1.3试车

（1）压缩机机壳未发生移位

（2）9月24日，机组试车，转速升至12244rpm，低负荷下，机组振动稳定，联轴侧VE5203A：22um、VE5203B：21um，自由侧VE5204A：46um、VE5204B：41um。当机组出口压力加载到120bar后，机组振动急剧升高且波动，联轴侧VE5203A：89um、VE5203B：50um，自由侧VE5204A：65um、VE5204B：45um，而当机组负荷降低后，机组振动随之降低，如下图1。

3.1.3.1.4整改

9月25日，根据前次试车数据，对机组振动故障进行分析及整改如下：

（1）24日试车振动频谱图显示，机组加载到120bar后，联轴侧两测点振动升高主要能量为低频能量成分，自由侧两测点也出现了低频分量增长现象，如下图2。对机组轴承进行检查（该机组轴承为五瓦可倾瓦），联轴侧轴瓦剐蹭严重，自由侧轴瓦未见明显损伤，联轴侧更换备瓦。

（2）24日试车机组在低负荷（110bar以下）未出现低频分量时，机组自由侧两个测点振动较大（VE5204A：46um、VE5204B：41um），振动频谱图显示主要能量成分为工频。转子返透平厂检修进行高速动平衡时，由于原转子主轴（干气密封部位）有单键槽，在高速平衡时，在自由侧无定位销，做的平衡，存在转子不平衡的可能。故对机组自由侧进行现场动平衡校正，加配重4.07g∠60°。

3.1.3.2再次试车

3.1.3.2.1

9月26日试车，机组升至工作转速后，低负荷下，振动情况稳定良好，联轴侧VE5203A：21um、VE5203B：21um，自由侧VE5204A：32um、VE5204B：28um，如下图3，现场动平衡效果显著。但当机组出口压力加载到120bar后，机组开始出现振动升高及波动现象，但较9月24日试车数据，振动明显改善，联轴侧VE5203A：37um、VE5203B：32um，自由侧VE5204A：46um、VE5204B：43um，振动波形频谱图显示，振动能量增加的成为仍为低频分量，如下圖4，但较9月24日数据有很大改善。

继续加载到满负荷160bar，此过程中机组振动情况并没有恶化，低频分量没有继续增大，保持稳定（与120bar时振动现象一致），机组运行状况满足用户生产需求。

9月28日，机组投工艺系统后，振动情况与之前一致，仍存在低频波动现象，但在接受范围内，可以满足用户生产需求。

4.小结

现场试车过程，机组振动，要综合分析，可能是设计、制造、安装、调试等中一种或多种原因，如此台机组既有低频振动故障的原因为气流激振-设计原因。又有管道安装原因、动平衡的质量、调试损伤等多因素的综合。希望这能给与大家以后处理振动的过程予以参考。