离心压缩机振动故障的分析与处理

李 岩

（中国石油抚顺石化公司机动设备处，辽宁抚顺 113000）

在工业生产的许多领域中，离心压缩机都占据十分重要的地位，并且能够给国民经济带来一定的影响，特别是在石油化工炼油设备中，保证离心机压缩设备稳定顺利的运行意义重大。但是根据近些年来离心压缩机运行的实际情况来看，离心压缩机常常会出现振动故障，这使得设备直接停止运行，严重影响生产效率。因此，针对于离心压缩机振动故障进行分析，并积极探索处理方式十分重要。

1 离心压缩机振动故障原因分析

1.1 离心压缩机振动类故障

离心压缩机在运行的过程中产生振动现象是不能避免的，但是如果振动现象被控制在标准的范围中，那么就能够有效减少因振动对离心压缩机造成的磨损现象，进而避免事故发生。而根据实际情况分析，离心压缩机振动过大是常出现的故障之一，振动过大的现象主要表现在：

（1）主电机的振动过大，虽然在主电机中以及离心压缩机中采取了减少振动的对策，但是主电机本身的振动过大之后就会将振动传递给离心压缩机，进而导致离心压缩机振动过大的现象。

（2）离心压缩机本身的精度遭受破坏。

（3）共振的现象出现在机器中。当机器设备在即将到达临界转速的过程中，机器设备的振动幅度就会剧烈增加进而产生共振的现象。另外，如果在机器设备中，自身的部件振动频率达到了倍数的关系，那么也会导致共振的现象发生。

（4）当离心压缩机在喘振区域中运行时，那么在离心压缩机出口就会形成压力的情况，而在这种情况下就会导致振动幅度极大提升，使得离心压缩机产生振动过大的故障。而如果振动过大的故障情况较为严重，还会使得机器设备发生损坏的状况。

（5）如果转子以及定子的同心度允差超过标准，那么也会产生离心压缩机振动过大的现象。

1.2 离心压缩机转子类故障

在离心压缩机内存在着转子，而属于制作工艺的转子，无论是在材料方面还是在其他方面中都会导致各种各样的振动故障状况产生，并且转子在离心压缩机内部运行的过程中不可能完全保持平衡状态，所以这就会导致转子出现误差现象，并且在一定程度还会导致转子旋转中心出现误差现象，这种现象的发生，会导致转子在离心力的作用下影响着转动运行。这就使得转子在转轴上出现晃动现象，进而导致离心压缩机产生大幅度振动。而在这个过程中，导致转子不平衡的主要原因是转子的质量处在不平衡的状态、在转子转动运行的过程中因为过热而导致转子出现弯曲现象、转子发生弯曲、或者是转子的某些部件脱离，以及转子没有清理干净存在杂物等都是导致转子不平衡的原因。而在转子不平衡现象的产生原因中，所导致离心压缩机出现振动的幅度是不同的。简单来说，如果是转子的质量处在不平衡的情况下，那么离心压缩机所出现的振动幅度偏小，并且晃动的程度也是偏小的状态。而如果是转子发生弯曲现象，那么这种情况下离心压缩机的晃动幅度很大。如果是因为转子过热而产生的弯曲现象，那么在这种情况下离心压缩机的负荷就会增大，进而晃动程度也会随之增大。

2 离心压缩机振动故障的处理对策

2.1 解决振动类故障的方法

针对于解决振动类故障的其他方法来说，如果机器设备在即将到达临界转速的过程中存在振动较大的现象时，那么在这种情况下可以通过将临界转速调整或者是改变，解决振动过大现象。在油膜振动过大的情况时，可以通过在结构上使得电流釉颈与电流釉瓦处于偏心值给予保证。在解决喘振现象的过程中，可以通过将离心压缩机设置在喘振范围之外或者是将离心压缩机与喘振工作范围保持在不影响的距离之外。除此以外，还能够在离心压缩机中设计喘振的保护系统，这样还能够保护离心压缩机本身不会出现喘振的状况。在面对转子以及定子的同心度允差超过标准产生振动过大的现象时，可以通过解体检查转子的同心度以及定子的同心度，进而将转子以及定子的同心度调制在符合标准的状况下，这样就能够解决转子与定子产生的振动过大问题。

2.2 避免气流激振力对转子系统的影响

首先要做的就是针对离心压缩机的主轴进行检查，如果没有检查出主轴有异常现象，那么接下来就要针对离心压缩机的叶轮进行检查，如果在检查的过程中发现叶轮上有厚度大概在3mm左右的结胶树脂黏附其中，那么这也是造成离心压缩机产生振动过大的原因，这种情况发生之后转子的动平衡可能会受到一定的破坏，进而导致离心压缩机内的转子发生不平衡的状况，使得离心压缩机出现振动过大的故障。在面对这种现象时，可以将叶轮拆卸下来并清理干净，然后在安装其中，值得注意的是如果在这个过程中某些部件发生损坏，那么要及时进行更换。

其次转子的两侧是属于密封的状态，那么就会导致两侧出现压力差，在气流通过密封的高压进入到低压的过程中，如果这过程中是偏大速度的气流经过，那么就会对转子形成外部激励，进而导致转子系统出现自激振动，就种现象被称之为气流激振。而在离心压缩机中的转子系统在转动运行的过程中，密封间隙中的气流就会随着转子转动的方向形成一个预旋，如果在这个过程中密封所运用的装置是梳齿密封，那么就会导致预旋气流与转子的转动频率一致，进而产生激振力，激振力会作用在转子系统中。面对这种情况，在密封两侧中增加气流扰流栅结构，就能够避免自激振动现象。另外，还要检查离心压缩机的轴承，如果在检查的过程中发现在离心压缩机的轴承中，轴向或者是径向都产生了位移的现象，那么这种情况下就会导致离心压缩机的转子出现振动过大的现象，那么面对这种情况可以通过及时更换轴承进行处理，使得轴向的间隙能够维持在0.3mm，这种情况下就能有效处理振动过大现象。

2.3 建设专业维修团队，及时排除故障

离心压缩机是石油化工炼油设备中不能缺少的一部分，并且起到十分重要的作用，因此维修团队是十分重要的工作团队，能够保证离心压缩机顺利运行，进而保持生产质量，带来更大的收益。基于此，在建立维修团队的过程中，选择维修人员时一定要从各方面的角度出发，慎重考虑，促使维修团队具有良好的专业性特点，能够更加有效地进行维修工作。另外，在选择维修人员的过程中，不仅仅要考验到维修人员的专业水平，还要考验维修人员是否具备良好的工作责任意识，这样工作人员才能够真正地及时发现问题，并且及时上报问题解决问题。另外，也正是由于一只专业的维修团队，他们掌握了充足有关离心压缩机的知识，对离心压缩机拥有足够的了解，进而能够做好离心压缩机的预防故障工作。并且在离心压缩机出现振动故障或者是其他故障的过程中，也凭借着自身的专业知识以及专业技能及时有效地解决这些故障问题，使得故障能够对设备以及生产等方面产生最小的影响。另外，维修团队一定要定时对离心压缩机做好全面的检测，科学合理地运用检测设备，做好维护工作，及时排除振动故障，延长离心压缩机使用寿命。

3 结束语

综上所述，相关企业应对离心压缩机给予充分的重视，尽量不要等发生振动故障之后再对其进行解决处理，平时要加强预防工作，做好离心压缩机的维修保护工作，以此使得离心压缩机能够顺利正常的运行，还能够促离心压缩机的质量以及工作效益有效提升，进而为相关企业带来更大的经济效益。