离心式空气压缩机运行中的主要故障及检修技术研究

何俊恒

摘 要：离心式空气压缩机是现代工业生产的核心设备，运行效率也是其他设备不能比拟的。但在长时间的使用中，时常会出现轴承温度高、轴振动高、冷却效果差等故障问题，直接影响工作效率，同时也存在安全隐患。为了生产装置的长、稳、优安全运行，在加强离心压缩机维护保养的同时，还需加强监控和巡检，提前预知故障原因，制定方案措施。

关键词：离心式空气压缩机；运行故障；检修；漆膜

离心式空气压缩机虽然应用普及，但在细节技术上仍有较大完善空间，难免会出现故障问题，也是技术部门一直寻求攻克的方向，以拓展广阔发展前景。在现代工业科技带动下，压缩机检修质量要求与技术不断提高，为了保持稳定安全运行状态，应当明确故障原因，确保检修工作成效；对此，加强经验总结意义重大，从而在实践中摸索出满足设备稳定长期运行要求的检修体系。

一、离心式空气压缩机运行故障

1.轴承温度过高

轴承是离心式空气压缩机重要部件，直接影响设备运行稳定性，以及在高负荷状态下的可靠性。故障主要如下；一是轴承进油口节流圈设计不合理，过小孔径不能满足进油要求，润滑效果不达标，在运行状态下的轴承温度会随之升高。二是受其他原因影响不能满足供油要求，较少的进油量不能满足润滑要求，促进轴承超负荷运转，运行温度不断提高。如滤油器堵塞、润滑系统油压降低等原因。三是变质等品质不达标的润滑油，不能达到理想的润滑效果，导致轴承温度不断升高，比如润滑油漆膜指数高，导致瓦块的逐步结焦，造成瓦块温度高。四是轴承与轴的安装径向间隙偏小，进入瓦块的油量不足从而导致轴承升温。

2.轴振幅超标

离心式压缩机的振动幅度过大，超出标准规定范围时，会降低整体结构稳定性，同时降低内部零部件的使用寿命。零部件磨损程度不断增大，甚至出现破坏，设备运行安全系数随之降低。轴承振动幅度超标的主要原因如下；一是变速箱或转子的齿轮因不断转动出现磨损，叶轮结垢等引起动平衡精度随之出现变化，轴承安装间隙增大，振动增大。二是设备运行负荷变化较大，或是处于喘振工况区，内部气压随之出现较快变化，从而造成振幅超标。三是对中不好或地脚紧固螺栓不固定，机械运行不稳定，从而产生振幅超标。四是气缸内出现积水或机械颗粒等杂质。

3.级间冷却器效果变差

设备在运行过程中，实现动能、内能的转换，气体温度随之提高。冷却器为了确保机械设备稳定运行，会控制压缩机内部工作温度。一旦冷却器出现故障，设备功能发挥直接受限，故障表现如下所示；一是冷却管破裂或灰结垢严重，冷却作用变差，甚至造成设备故障。二是冷却水的水量或流速不达标，从而降低冷却效果。三是冷却管与管板间不固定，出现冷却水泄漏等情况，从而达不到理想的冷却效果。四是换热器气侧密封失效，造成气体短路，效果变差。

4.出口流量低

气体出口流量降低的故障，与密封性、进气量等方面原因有关，如下所示；一是入口过滤器阻塞原因，导致设备进气量少，出气量随之减少。二是轴侧气封泄漏磨损间隙增大，出现腐蚀或破损等情况后，易造成气体泄漏等情况，气缸内气压随之下降，导致气体出口流量降低[1]。

二、离心式空气压缩机故障检修技术

1.轴温过高检修

控制轴承温度能够确保设备运行品质，延长设备使用寿命，但对设备保养维护人员的专业水平要求较高。轴承温度故障检修技术如下所示；一是对轴承进油口节流圈采取打磨加工等措施，达到增大孔径的目的，确保充足进油量。二是检查油管与油泵等润滑系统情况，或是采取清理滤油器等措施，确保系统管路畅通以及油压、油量正常。三是检查冷油器质量，排除漏水问题，使用质量合格润滑油，确保润滑效果，或是使用机械滤油机和漆膜滤油机对油箱进行外部循环。四是刮研轴衬以扩大轴承与轴颈的安装径向间隙。

2.轴振幅超标检修

轴承振动幅度超标故障的检修技术如下所示；一是拆除故障转子，检测并调整动平衡精度。二是围绕设备运行环境，优化节流蝶阀开启度。通过调整气缸内气压等措施，稳定轴承振动幅度。三是重新对中并调节地脚螺栓松紧度。四是清理气缸内积水、灰尘与固体沉积物等。

3.级间冷却器检修

压缩机冷却器出口处温度过高，如超过标准趋近温度（5 ℃）则视为故障。其处理措施如下；一是及时更换管束芯子，清理管束内壁积尘，增大冷却管接触面积，维持最佳冷却效果。二是检查设备运行中的冷却水量，控制冷却器管内水流速（不超过2 m/s），及时调整不达标进水量与流速。三是利用胀管器封死冷却管与管板的间隙。四是更换气侧密封垫。

4.出气量下降检修

压缩机出气量直接影响用气负载，反映了设备运行状况。稳定的压缩机出气量，能够降低故障率，延长使用寿命。维护进气量方法，主要以定期清理進口导叶、入口过滤器为主，确保进气口畅通。检修密闭性的方法，主要以更换密封圈和轴侧气封、检修密封部位等措施为主[2]。

三、离心式压缩机安全运行措施

1.加强设备维护保养

设备定期维护保养意义重大，对检修精度要求较高，作为设备检修维护管理人员，应当加强经验总结，了解故障原因，不断提升自身技术专业水平，充分利用现代化工器具，降低检修难度，提高检修效率。在厂房内安装检修系统设备，确保检修成效的同时，降低检修工作量与工作压力。

2.定期更换或清理

压缩机在高强度等工作状态下，零部件破损程度增大，尤其是叶轮、隔板常出现结垢情况，直接降低了压缩机安全稳定性。对此，应当及时处理结垢问题，定期清理设备零部件。但在清洗过程中，应当避免对零部件运行品质的影响，并对入口过滤器进行定期更换。

总结

离心式压缩机的应用越发普及，在现代工业科技带动下，将逐步向大流量与高压力等趋势发展，结构设计优化升级空间更加广阔。但高故障率等问题，仍是其现代化发展不能忽视的重要内容；对此，相关人员应当定期维护检修设备，明确掌握其工作原理与工作规律，以快速分析出故障原因，为检修计划工作落实奠定良好基础。除此之外，需完善各项设备维护检修管理制度，优化管理模式与流程，确保检修工作展开有据可依。

参考文献

[1]胡桂清，洪兴胜，孙阁，等.空气离心压缩机RT56-RT35故障分析及排除[J].当代化工，2018，v.47；No.268（05）：129-131+171.

[2]王继坤，夏庆春.离心式压缩机常用变转速特性方程应用与改进[J].天然气与石油，2017（2）.