（神华宁夏煤业集团有限责任公司烯烃一分公司 750411）
摘要：离心压缩机具有可靠性高、质量轻、体积小等优点在石油化工领域应用越来越广泛。但其在应用的过程中会出现机械振动引起的故障现象。本文对离心压缩机机械振动故障进行了分析。
关键词：离心式压缩机；故障维修
1.离心压缩机基本原理
离心压缩机是在气体进入压缩机与叶轮接触后，在叶轮作用下高速运转，并向出口处流出，压力与动能提高，气体进人扩压器，动能进一步转化为压力，气体流人下一级叶轮，继续压缩，压力不断升高，从而达到所需求的压力。其具有流量大、转速高、质量轻、体积小的优点，近年来应用逐步广泛。
2.离心压缩机基本结构
离心压缩机主要由定子和转子两大部分构成。定子部分主要包括推力轴承、机壳、支撑轴承隔板、密封等；转子部分主要包括推力盘主轴、叶轮、叶轮间的定距套等。
3.离心式压缩机故障原因分析及处理措施
3.1离心式压缩机出口气体流量小，与设计流量有较大偏差
(1)叶轮和导叶磨损：叶轮磨损后，叶轮和蜗壳口环间隙大，造成叶轮输出口和吸入口之间泄漏;导叶磨损后，压缩机的效率降低。处理措施：精确安装叶轮和导叶，使叶轮和蜗壳、叶轮和导叶间隙在合理范围内;定期清理压缩机入口的过滤器，防止微小颗粒进入，对导叶和叶轮进行冲击、磨损。
(2)外部原因：电网电压低、频率下降，导致电动机转速下降，压缩机排气量减少。处理措施：检查和电网的电压、频率，采取相应的措施。
(3)仪表控制系统原因：差压导管有没有泄漏;流量计女装方向是不是反了；仪表显示是不是错误等。处理措施：更换差压导管；调整流量计女装方向；对显示仪表进行校正。
(4)压缩机密封不严导致气体泄漏：压缩机气体泄漏有内漏和外漏之分。级与级之间泄漏称为内漏，也就是级间窜气，排出气体返回吸入口。它影响压缩机各级工况，使压缩机工况偏离设计值，出口气量降低。机内与机外之间泄漏称为外漏，压缩后的气体向外泄漏，使排气量减少了。处理措施：定期检查级间气封、机内与机外间密封，如果无法继续使用，则应更换新气封装置。
(5)压缩机进出口管堵塞：a、压缩机进口过滤器脏物太多，造成堵塞，使压缩机吸入压力降低，排气量减少。处理措施:定期清理过滤器脏物，必要时更换滤芯。b、压缩机出口堵塞，造成阻力增加，导致压缩机排气压力升高，排气量减少。处理措施:及时疏通压缩机出口杂物。c、压缩机段间冷却器堵塞，导致排气量减少。处理措施:定期对冷却器检查清洗。
(6)压缩机冷却器泄漏：一级冷却器泄漏，气侧压力比水侧压力低，冷却水会流进气侧通道，进入叶轮及扩压器，长时间后造成结垢、堵塞，气体流量会减少。二、三级冷却器泄漏，气侧压力比水侧压力高，压缩空气泄漏进入水中，排气量减少。处理措施：定期检查冷却器，发现泄漏及时处理；定期清洗叶轮、扩压器、蜗壳等部件。
3. 2压缩机剧烈振动
(1)压缩机转子不平衡引起振动。压缩机长时间在恶劣环境下工作，转子粘附灰尘，积炭等因素造成压缩机剧列振动；转子动平衡精度差；叶轮结垢、转子弯曲、部件松动等；转子找正精度差，比如电动机和压缩机轴之间的对中差。处理措施:定期清理灰尘、积炭；重新做转子的动平衡实验；清理叶轮上的结垢，调整修理转子弯曲、部件松动；设备对中。
(2)驱动压缩机的电动机振动太大。电动机和压缩机大多采用膜片联轴器连接，电动机振动大，就会通过联轴器传递给压缩机，引起振动。处理措施：紧固电动机地脚螺栓，找到电动机振动的原因，做相应处理。
(3)压缩机产生共振。当压缩机的转速达到共振临界转速时，压缩机就会发生共振；压缩机的基础以及一些部件自振频率成倍数关系时，就会产生结构共振。处理措施:使压缩机的转速远离临界转速，要么在临界转速以下工作，要么在临界转速以上工作;改变压缩机基础或一些部件的固有频率。
(4)压缩机产生油膜振荡。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆压缩机转速达到转子第一临界转速的2倍，以及润滑油的压力、温度、孰度变化，轴承的装配质量、转子的“平衡精度等因素，都有可能造成油膜振荡，从而引起压缩机剧烈振动。处理措施:使压缩机的转速偏离转子第一临界转速的2倍;控制润滑油的压力、温度、孰度;提高轴承的装配质量，提高转子的平衡精度，选择抗振性能好的轴承结构。
(5)压缩机的喘振。压缩机实际运转流量低于设计流量时，叶轮的叶片会发生气流分离现象，压缩机及排气管产生低频高振幅的压力脉动，引起“喘振”;“喘振”会使压缩剧烈振动，甚至导致机器损毁事故。处理措施:避免压缩机在喘振区域工作，比如采用防喘振阀将一部分气体放空;把一部分气体经过旁路送回吸入口等。
(6)其他一些原因。比如压缩机地脚螺栓松动；蜗壳内有积水或结垢；轴承温度过高；轴承的背过盈量过小；齿轮啮合不良等。处理措施：紧固压缩机地脚螺栓；定期清除蜗壳内的积水或污垢；加强冷却，降低轴承温度；可以加垫片，增大瓦背过盈；提高齿轮女装精度。
3. 3压缩机润滑不良
(1)压缩机润滑油供应量不够。比如轴承进油节流圈的孔径过小；轴承油楔过小；过滤器阻力大；润滑油压力太低。处理措施：增大轴承进油节流圈孔径；加大油楔斜度；清洗过滤器；检查润滑系统。
(2)润滑油变质。压缩机长时间运行，润滑油内可能会进入水分或杂质，引起润滑油变质。处理措施：及时消除漏水点，及时更换润滑油。
(3)润滑油温度过高。压缩机长时间运行，由于冷却不良，润滑油温度升高。处理措施：对冷却循环系统进行检查修理，排除故障。
(4)润滑油中进入杂质后，会使轴承等润滑部分产生刮擦，甚至损坏零部件。处理措施:检查压缩机过滤器，或者更换过滤器、润滑油。
3. 4压缩机叶轮损坏
(1)叶轮使用过程中自身出现的问题。比如:叶轮的疲劳损坏;叶轮受到磨损或腐蚀;叶轮在工作中，实际所受应力大于材料所许用应力;叶轮在热处理时形成的裂纹等等。处理措施:更换新的叶轮;重新考虑叶轮所用材料，可以选用耐磨耐腐蚀材料;选用许用应力大的材料叶轮;进行修补，如果很严重，可以考虑更换叶轮;
(2)叶轮在运行过程中出现的问题。比如:轴承损坏使、转子不平衡、密封损坏、叶轮和蜗壳摩擦碰撞等造成叶轮振动、噪声;叶轮里进入铁屑、杂质等。处理措施:更换轴承、重新做转子的静、动平衡、修理密封装置、校正叶轮和蜗壳的间隙;定期清理压缩机里铁屑、杂质。
3. 5变速箱齿轮啮合不良
(1)齿轮装配方面的原因。比如轴承平行度不在规定范围之内；传动轴平行度不达标。处理措施：重新找正轴承和传动轴的平行度。
(2)其他方而的原因。比如:润滑油中有铁屑、颗粒状杂质等；润滑油不足使齿轮齿而发生点蚀；齿轮箱变形。处理措施：定理清理过滤网、更换润滑油;补充润滑油达到规定的范围；对齿轮箱进行修理。
3. 6压缩机振动声音异常
(1)压缩机可能发生了喘振。处理措施:采取措施使压缩机不在喘振区工作。
(2)压缩机可能发生了油膜振荡。处理措施:使压缩机的转速避开第一临界转速的2倍；调整润滑油的压力、孰度、温度等。
(3)转子动平衡不好；动、静零部件摩擦碰撞；齿轮啮合不良等。处理措施：重新做转子的动、静平衡；调整动、静零部件之间的间隙；调整齿轮的啮合精度。
3. 7空压机油压下降
在压缩机的润滑系统中，有可能管路有杂质造成堵塞;油压太大造成油管破裂;油泵损坏。处理措施:清理管路中的杂质，使润滑油管路畅通;清理管路中的堵塞，降低油压;修理油泵。
4结束语
总的来说，离心式压缩机会因为使用环境、操作方式的不同而出现不同的故障，需要不同的解决方法。要对离心式压缩机的特点和发生故障的原因不断总结和探索，并及时做好处理，才能确保空压机工作稳定，正常可靠。
参考文献
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论文作者:孟岩
论文发表刊物:《电力设备》2016年第22期
论文发表时间:2017/1/19
标签：压缩机论文; 叶轮论文; 转子论文; 措施论文; 润滑油论文; 转速论文; 轴承论文; 《电力设备》2016年第22期论文;