離心壓縮機轉(zhuǎn)子問題引起的典型故障

發(fā)布時間：2020-03-02

(一)轉(zhuǎn)子不平衡
　　離心壓縮機運行一段時間后，由于轉(zhuǎn)子部件質(zhì)量偏心或轉(zhuǎn)子部件摩擦等原因會出現(xiàn)轉(zhuǎn)子不平衡現(xiàn)象。導(dǎo)致轉(zhuǎn)子不平衡的原因很多，按發(fā)生不平衡的過程可分為原始不平衡、漸變性不平衡和突發(fā)性不平衡。
　　原始不平衡是由于轉(zhuǎn)子制造誤差大、動平衡精度低、材質(zhì)不均勻、轉(zhuǎn)子零部件安裝錯誤或配合松動及零部件泄漏等原因造成的。
　　造成漸變性不平衡的原因很多、轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)不合理結(jié)垢、材質(zhì)不合理腐蝕、介質(zhì)中粉塵的不均勻沉積、介質(zhì)中顆粒對葉輪的不均勻磨損、轉(zhuǎn)子光潔度不夠或表面處理不好結(jié)垢以及工作介質(zhì)對轉(zhuǎn)子的磨損腐蝕等。漸變性不平衡表現(xiàn)為振動值隨運行時間的延長而逐漸增大。
　　突發(fā)性不平衡是由于轉(zhuǎn)子上零部件脫落或葉輪流道有異物附著、卡塞造成，也可能由于結(jié)構(gòu)不合理應(yīng)力集中、入口濾網(wǎng)制造缺陷、超速超負(fù)荷運行等造成。
　　綜上分析，由轉(zhuǎn)子不平衡引起振動的主要特征如下。
　　(1)以轉(zhuǎn)速為頻率的正弦振動曲線，即振動的時域波形近似為正弦波。(2)在臨界轉(zhuǎn)速以下，振幅隨著轉(zhuǎn)速的增加而增大；在臨界轉(zhuǎn)速以上，轉(zhuǎn)速增加而振幅趨于一個穩(wěn)定值；在轉(zhuǎn)速接近臨界轉(zhuǎn)速時，發(fā)生共振，振幅具有較大峰值。
　　(3)振動方向以徑向為主。
　　(4)轉(zhuǎn)子的軸心軌跡為橢圓。
　　(5)當(dāng)工作轉(zhuǎn)速時，相位穩(wěn)定。
　　(6)轉(zhuǎn)子的進(jìn)動方向為同步正振動。
　　轉(zhuǎn)子不平衡診斷方法：
　　(1)振動趨勢不同。原始不平衡運行初期機組振動就較高；漸變性不平衡運行初期振動較低，隨時間推移逐漸升高；突發(fā)性不平衡運行中振動值突然升高，然后穩(wěn)定在一個較高值。
　　(2)矢量域變化不同。原始不平衡矢量域穩(wěn)定在某一允許范圍內(nèi)；漸變性不平衡矢量域逐漸變化；突發(fā)性不平衡矢量域某時刻突然變化，然后穩(wěn)定。
　　轉(zhuǎn)子不平衡治理措施：
　　(1)對于原始不平衡要按要求對轉(zhuǎn)子進(jìn)行動平衡試驗，按技術(shù)要求安裝轉(zhuǎn)子的零部件，及時轉(zhuǎn)子上的部件松動。
　　(2)對于漸變性不平衡要對轉(zhuǎn)子定期除垢，定期檢修，介質(zhì)清潔防止腐蝕。
　　(3)對于突發(fā)性不平衡要及時停機檢修，更換損壞的轉(zhuǎn)子，定期清理異物，應(yīng)力。
　　(二)轉(zhuǎn)子不對中
　　轉(zhuǎn)子不對中包括軸系不對中和軸承不對中。壓縮機各轉(zhuǎn)子之間用膜片聯(lián)軸器連接時，如不處在同一直線上，就叫做軸系不對中。產(chǎn)生軸系不對中的原因有冷態(tài)對中數(shù)據(jù)不符合要求、材質(zhì)不均勻造成熱膨脹不均勻、介質(zhì)溫度偏離設(shè)計值、基礎(chǔ)或基座沉降不均勻等。壓縮機軸系不對中是非常普遍的故障。當(dāng)不對中過大時，會造成一系列的影響，如軸承磨損、油膜失穩(wěn)、軸彎曲等，嚴(yán)重時將造成災(zāi)難性事故。軸承不對中是指軸頸在軸承中偏斜。
　　軸系不對中有兩種情況：
　　(1)軸線平行位移，稱為平行不對中；(2)軸線交叉成一角度，稱為角度不對中。
　　轉(zhuǎn)子不對中的故障特征：
　　(1)故障的特征頻率為角頻率的2倍。(2)轉(zhuǎn)子激勵力與不對中量成正比，激勵力隨不對中量的增加呈線形增大。(3)由于不對中故障產(chǎn)生的對轉(zhuǎn)子的激勵力隨轉(zhuǎn)速的升高而增大，因而高速旋轉(zhuǎn)的設(shè)備應(yīng)注意轉(zhuǎn)子的對中要求。(4)轉(zhuǎn)子在軸系不對中情況下，隨著不對中程度的增加，會產(chǎn)生很大的軸向振動分量。當(dāng)轉(zhuǎn)子具有過大的軸系不對中量時，會產(chǎn)生異常振動，使軸承過早損壞，對于轉(zhuǎn)子系統(tǒng)具有較大的破壞性。
　　轉(zhuǎn)子不對中診斷方法：
　　(1)軸心軌跡為雙環(huán)橢圓。(2)進(jìn)動方向為正進(jìn)動。(3)振動隨轉(zhuǎn)速變化明顯。(4)振動隨負(fù)荷變化明顯。(5)振動隨油溫、介質(zhì)溫度、環(huán)境溫度的變化而變化。(6)聯(lián)軸器兩側(cè)軸承振動較大。
　　轉(zhuǎn)子不對中治理措施：
　　(1)核對設(shè)計的冷態(tài)對中數(shù)據(jù)。(2)按要求調(diào)整軸承對中情況。(3)及時檢查保溫是否完好，及時調(diào)整基礎(chǔ)沉降。