四川省化工设计院 四川 成都 610015
摘要：压缩机径向振动数值过高并造成压缩机被迫停车，是影响压缩机长周期平稳运行经常出现的事故。本文并运用大型旋转机械在线状态检测与分析系统对CO2压缩机组振动信号进行分析、诊断，找出振动的原因，消除振动，为压缩机类似故障的快速处理提供参考。
关键词：CO2压缩机；振动；分析、处理
塔里木油田塔西南化肥厂尿素装置的二氧化碳压缩机变速箱小齿轮振值测量点有四个：VI142、VI143、VI144、VI145（下图1-1）。四点的测量值通过仪表系统传输到主控室的压缩机操作显示屏上。
图1-2 VI144波形频谱及轴心轨迹图
2 振动案例分析
图1-2 VI144波形频谱及轴心轨迹图从上半部份振动波形图上看到呈“光滑的正弦波”, 下半部分振动频谱上可以看到振动频率最主要为压缩机的工频即“一倍频”，约为52，“二倍频”约为5.3，其中一倍频起决定性作用（52远大于5.3），其它频率成分幅值几乎看不到，转速频率的高次谐波值很低，而且频谱图中，谐波能量集中于基频，转速频率成分具有凸出的峰值，这都很符合转子不平衡时候的振动信号，说明有可能是因为高速小齿轮不平衡引起的振动。
从图右部分轴心轨迹图看到轴承的轴心轨迹图为稳定的椭圆形，且工作转速一定时，相位稳定,这是转子不平衡振动的典型表现形式，进一步说明振动值高是因为转子不平衡引起的。
结合生产实际我们来进一步分析其振动的原因，2017年一次短期小停检修时，发现压缩机转子防静电消除装置失效，防静电碳刷与转子发生了脱离（原长度约39 cm，现长度仅剩18cm），小齿轮轴振值曾有略微波动增大现象，小齿轮轴承可能发生了静电放电腐蚀。说明转子防静电消除装置存在一定小齿轮轴承问题。此次因压缩机振动值过高而停车检修时拆开变速箱高速轴径向轴瓦，发现轴瓦面有点状腐蚀，通过测量发现点状腐蚀方向尺寸超标较大，间隙最大为0.43mm，标准为0.140～0.204mm。腐蚀的原因为是静电电蚀，并且造成了转子的不平衡。
3 结论
通过上述的原因分析做可以做出以下结论：由于转子防静电消除装置失效，导致高速小齿轮轴承发生静电放电腐蚀，致使小齿轮轴承的动平衡精度遭到破坏，引起高速小齿轮的不平衡振动。
4 检修效果
检修时，更换新碳刷（长度39cm）；更换轴瓦和齿轮箱大小齿轮，按图纸标准调整轴瓦间隙和瓦背紧力后，压缩机一次开车成功，机组运行平稳，小齿轮振值恢复正常,检修效果良好。
参考文献
[1]李进，彭小茂，蒲林等编．尿素装置操作规程．中石油塔西南化肥厂.2006
[2]陈宗华，梁晓刚等编.大型离心式压缩机组常见故障原因分析及处理措施.中国石化出版社.2004
[3]陈进主编.机械设备振动监测与故障诊断.上海交通大学出版社.1999
[4]刘成，翟鹏等编.大型旋转机械在线状态监测和分析系统.深圳市创为实技术发展有限公司.
论文作者:王晓亮
论文发表刊物:《科技新时代》2019年6期
论文发表时间:2019/8/15
标签：压缩机论文; 转子论文; 不平衡论文; 轴瓦论文; 频谱论文; 轴心论文; 小齿轮论文; 《科技新时代》2019年6期论文;