浅谈离心压缩机的动态特性分析及故障诊断方法

王欣

摘 要：随着社会不断的发展，我国经济水平逐渐提高，各行各业发展迅速，离心压缩机在石化、冶金等工业中得到了广泛的应用，是整个工业行业的重要组成部分，如果离心式压缩机在使用过程中出现故障，那么对整个工业生产来说造成了很大的经济损失。因此，离心压缩机安全稳定的运行下去可以有效的保证整个工业生产的安全，从而提高社会经济效益。基于此，本文对对离心压缩机的动态特性与故障诊断方法进行了简单的分析。

关键词：离心压缩机；动态特性；故障诊断

中图分类号：TH452 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）06-0059-01

离心式压缩机的单机容量较大，组成结构较为合理，在实际运行过程中有着安全、可靠、稳定等特征，是一种非常重要的流体机械，在各个领域中得到了广泛的应用，对于我国经济发展来说有着非常重要的作用。如果离心式压缩机在运行过程中出现故障问题，那么将对企业造成巨大的经济损失。要想从根本上解决这一问题，就应该根据离心压缩机的运行特性制定出一项科学、合理的故障诊断方法，找出其中存在的不足，只有这样才能保证离心式压缩机的运行安全，减少故障事件发生。

1 机械故障诊断技术概述

不管哪一种类型的机械设备在实际运行期间都会出现各类型的故障问题，这些故障问题的出现会导致机械处于一种偏离正常运行状态的现象，严重的话还会影响着人们的财产生命安全。要想保证机械设备的使用安全，就需要做好机械设备的故障诊断工作，了解机械设备的运行现状，找出机械设备在运行时存在的不足，并为其制定有效的解决对策[1]。故障诊技术是一门综合性的技术科学，其中包含了以机械、监测、信号处理、计算机技术等部分组成。在对机械设备开展故障诊断工作时，可以通过对机械设备的运行现状进行故障定位，找出其中存在的不足，并为其制定有效的解决对策，只有这样才能减少机械设备在运行时的损伤幅度，避免过度维修的现象发生。

2 离心压缩机动态特性分析以及故障诊断方法

2.1 模态分析概述

离心压缩机在实际运行期间的动态特性主要根据机械设备结构固定振动形式所产生的特点，其中的结构特点可以有效的将整个机械设备的结构模型体现出来，并形成一个全新的模型。在离心压缩机实际运行期间，所开展的模态分析工作可以将不同模型的不同的参数、频率、振型体现出来，并根据这些特点对机械结构的动力特性的运行现状进行分析。

2.2 模態分析

模态分析方法之间还存在着很大的差异，主要体现在模态数据分析和模态试验这两种。其中的模态数据分析可以通过模型结合的形式对其进行分析，并将其中的模态结构进行散化，只有这样才能形成一种全新的模型结构。对于模态的试验分析来说，可以有效的将其中的模态参数系统进行识别，并通过所搭建的系统进行输入数据和输出信号的转换处理工作，只有这样才能保证所得出的参数数据可以正常的使用下去。

2.3 模态分析理论的应用

模态分析理论在机械故障诊断中的应用体现在了以下几点：（1）模态分析技术可以对机械设备的运行现状进行分析，并对机械设备中的主要部件结构整体进行设计，计算出全新的参数模型，只有这样才能通过所得结果对整个机械设备的运行现状进行分析：（2）模态分析技术可以对机械产品的动态结构进行优化设计，并对模型频率和模型特点不合理的现象进行调整，只有这样才能保证离心压缩机可以正常持续运转；（3）模态分析技术还可以有效的对离心压缩机的振动结构运行装填进行故障监测，并通过动力仿真学的形式对整个设备能否正常运行进行全方面分析，找出其中的不足，制定有效的解决对策。

3 离心压缩机故障谱图诊断法

离心压缩机在实际运行期间，常常会因为多种原因导致整个的振动方面出现问题，从而导致离心压缩机的振动信号出现异常。如果振动问题不能及时解决，就会导致整个系统出现不平衡、转子弯曲、不对称磨损等现象发生。因此，做好离心压缩机故诊断工作可以有效的找出机械设备在运行期间出现的故障规律，并根据这一规律制定出相应的解决对策，常见的离心压缩机故障监测方法主要以谱图监测方法为主，该方法在实际应用期间可以有效的将机械设备运行现状体现出来，方便相关工作人员了解故障问题。如果离心压缩机在运行期间出现转子不平衡的特点，那么整个机械设备的转子轴心轨迹将出现分布不均匀现象，严重影响了整个机械设备的稳定运行[2]。而谱图诊断法在离心压缩机中的应用可以有效的对机械设备的不平衡状态进行检测，并做好子部件的检查工作，减少不稳定的事件发生，从而保证离心压缩机的使用安全。

4 结语

本文对离心式压缩机的使用现状进行了简单分析，并对其中的故障问题制定了全新诊断方法，只有这样才能保证离心式压缩机在实际运行时的安全，保证其工作质量和工作效率，保证设备长周期平稳运行。文中还存在着一定的不足，希望我国专业技术人员加强对离心式压缩机动态特性分析以及故障的诊断，从而保证离心压缩机的使用安全，在不断的探索中记录经验，保证故障诊断工作可以不断的发展与完善下去。

参考文献

[1]艾延廷，周海仑，孙丹，王志，张凤玲，田晶.航空发动机整机振动分析与控制[J].沈阳航空航天大学学报，2015（05）：1-25.

[2]潘峰.K-201离心压缩机在线监测和故障分析系统的应用研究[D].天津大学，2006.