离心压缩机振动故障原因分析与处理措施探讨

佐亮

（辽阳石化建修公司，辽宁 辽阳 111003）

离心压缩机具有工作效率高、体积比较小、流量大、维修费用低等特点。离心式压缩机已经被广泛运用于石化行业中，是石化企业的重点关键设备。离心压缩机在运行的过程中，其内部都会有振动故障产生，当振动超差时直接影响离心式压缩机的安全、平稳运行。很多时候会造成连锁停车，最终导致整个生产装置非计划停车，造成不必要的经济损失。更严重的是，出现喘振、飞车等恶劣情况，造成机毁人亡事故发生。要想确保离心压缩机的运行正常，保证其稳定性，就必须要对振动故障采取有关的预防和处理手段，避免离心压缩机产生振动。

1 离心式压缩机的结构组成和原理

处理离心压缩机的振动故障必须精通其结构和原理，各个部件之间的配合关系和相互作用。

（1）离心压缩机主要由转子和定子两部分组成。转子部分包括主轴、顺序排列安装轴上的多个叶轮、轴套、平衡盘、推力盘及联轴器等零部件。定子部分包括壳体、梳齿密封、级间汽封、两侧的干气密封、隔板、蜗壳等部件。

两端的干气密封防止壳体的介质泄漏到大气中，转子与定子之间的梳齿密封包括平衡盘密封和级间密封，级间密封主要作用是保证级与级之间的密封性，平衡盘密封性能直接决定了转子的轴向力大小。

（2）离心压缩机工作原理。工作状态下离心压缩机转子高速旋转，叶轮对介质作功，在叶轮和扩压器的流道内，利用离心升压作用和降速扩压作用，将机械能转换为气体的压力能。当进入压缩机的气体量越来越多的时候，也会推动着叶轮的转动速度越来越快。这样介质被输送至装置下游。

2 离心压缩机振动的原因分析

离心压缩机振动的原因多种多样，大体分为机械、仪表、工艺操作等部分原因，下面将工作中遇到的具有代表性的振动原因总结如下，供大家参考。

（1）离心式压缩机转子动不平衡。转子不平衡是由于转子的几何中心和转子的质量中心不重合导致。如转子结构或转子叶轮损坏。动不平衡分为原始不平衡、渐发性不平衡、突发性不平衡3 种。

（2）主动轴与从动轴不对中。离心式压缩机组不对中会造成剧烈振动，有基础沉降的原因、有联轴器的原因、也有原始设备安装精度低的原因。不对中可分为垂直不对中和水平不对中。

（3）离心式压缩机永久性转子弯曲。转子永久性弯曲后运转时会造成剧烈振动，一般提现为一倍频严重增加。一般情况下，对于长期停运的压缩机，没有按照规定按时盘车会造成转子的永久性弯曲。

（4）压缩机前后径向轴承瓦间隙过大、瓦块损坏、瓦体内进入异物（见图1）。

图1

（5）仪表振动探头输送假信号造成离心压缩机振动过大。

3 离心压缩机振动故障的处理办法

离心式压缩机的振动故障包括突发性的和运行中逐渐加大的，处理振动故障时要区别对待。

（1）离心式压缩机转子存在动不平衡时，首先对对转子进行除垢、然后做动平衡，消除转子的不平衡量；对于运行时突发的转子不平衡，压缩机停车处理，更换新转子并检查清理流隔板道异物；对于转子损坏的直接更换转子。

（2）对于主动轴与从动轴不对中的情况，要重新找正，参照图纸原始对中曲线，将对中值恢复到合格的范围内。

（3）离心式压缩机永久性转子弯曲时，转子一旦发生弯曲是不可修复的，一般情况下不做修复而是直接更换新的转子。

（4）对于压缩机前后径向轴承瓦间隙过大或瓦块损坏的情况，调整瓦间隙到规定值、瓦块损坏的直接更换处理。对于瓦体内进入异物时，要严格清理整个润滑系统，重点检查处理油过滤器到轴瓦这段的管路部分。

（5）仪表振动探头输送假信号造成离心压缩机振动过大时，检查并处理问题可能出现的各个环节，包括仪表探头、前置器、数据线等。

4 结语

在产生有关的压缩机振动故障的情况时，最首要的就是要对内部的各个零件以及配合进行详细的检查工作，确认其是否存在故障，相关零部件间隙是否符合有关的标准规定。

同时对检修的人员的专业水平与素养进行严格的要求，必须要求其掌握着较高水平的专业知识技术，不仅要在日常的检修工作之中进行正确的判断，还要在故障的处理工作之中对其进行及时正确的判断，对其采用科学有效的处理办法，对故障进行一系列的排查。因为离心压缩机的运行是否安全稳定，对化工企业的生产效益以及经济效益产生直接的影响。