加氢循环氢气压缩机产生振动原因分析及处理对策

发表时间:2020/8/18   来源:《中国西部科技》2020年第8期   作者:吴宁
[导读] 压缩机是加氢化工生产过程中重要设备,必须对其运行状况进行实时监测,进而及时
        摘  要:压缩机是加氢化工生产过程中重要设备,必须对其运行状况进行实时监测,进而及时、准确发现压缩机运行过程中出现非正常振动现象,通过对其故障原因进行准确分析,实现对振动故障有效诊断与处理,避免生产事故发生。因此,文章对加氢循环氢气压缩机振动原因进行了深入分析,进而对相关处理措施进行了有效探讨,希望能够为相关工作人员提供有益参考。
        关键词:加氢循环;压缩机;振动;原因;处理;措施
        在加氢过程中,加氢循环氢气压缩机的工作情况关系到了加氢的效率与安全。不过在实际运行过程中压缩机常常会出现振动问题,并且设备使用时间越长振动幅度就会变得更加,对氢气压缩机的运行稳定与安全产生较大影响。所以工作人员必须要将其振动原因进行分析,并采取针对性的措施进行解决,以确保加氢循环氢气压缩机运行的稳定与安全。
        一、加氢循环氢气压缩机发生振动原因分析
        (一)转子质量不均衡
        在压缩机振动故障原因当中,由于回转质量平衡程度不足而导致振动出现的情况较为常见。压缩机运行由于转子零部件设计缺陷,或者转子出现偏心等质量问题,都会导致转子回转质量不平衡,进而引起压缩机振动。组成压缩机转子系统结构中,主要包括了轴承、叶轮以及其他装配零件,这些部件在生产过程中由于质量控制不当导致零件中出现沙眼、气孔等问题,或者在现误差,或者装配偏心,导致转子系统在运行时附着物不均匀堆积在压缩机上,对转子系统造成腐蚀影响,进而使得转子出现磨损、变形、紧固件脱落等,使压缩机转子质心偏移,引起压缩机转子质量不平衡而导致压缩机振动。
        (二)转子不对中
        压缩机或者是驱动机转子不对中也是引发压缩机振动故障主要原因之一。造成转轴不对中主要原因通常有两种,一种是联轴器不对中。转子之间动能传递是通过联轴器连接实现,若是连接时对中效果不佳,将导致联轴器在长时间运行过程中出现明显磨损,造成压缩机基座发生下沉进而引发连轴器不对中振动故障,同时转子运行温度发生变化也可能会导致联轴器对中不良问题,造成压缩机不正常振动。而另一种则是转子两端轴承与转子轴径出现不对中现象。转子两端轴承同轴度不高、基座发生变形、轴承座松动以及零件损坏等,都是造成滚动轴承不对中故障影响因素,尤其是轴承上可否形成一层良好油膜,润滑作用不佳,对于转子不对中故障发生有着直接关系。
        (三)滚动轴承异常
        若是压缩机轴承零件质量不达标,则会在运行过程中发生倾斜、弯曲等现象,使得轴心线与轴承内圈不能很好重叠,在这样运行状态下压缩机轴承旋转产生轴向力出现偏差而导致滚动轴承运行异常,出现螺母松动等现象,进而导致压缩机非正常振动。滚动轴承异常故障导致振动问题,其基本特征是最大振动数值产生于轴向之间,且振动频率与旋转频率基本相同。此外,因为滚动轴承运转时,表面润滑程度不够,零件质量不达标或者由于长期碰撞而出现质量问题,使得轴承箱缝隙变得过窄或者过宽,使得轴承箱表层出现扭曲、破裂或者错位,并且对轴承形成较大、较高频率冲击力度,引起压缩机振动。
        二、压缩机振动处理对策分析
        (一)转子不平衡振动对策
        回转件结垢以及回转件磨损,是回转件在运行过程中出现不平衡主要原因。循环压缩机发挥主要作用则是对利用收尘设备对粉尘颗粒进行收集,而未进入收尘设备粉尘高速通过循环压缩机,使得循环压缩机叶片不断地受到冲刷。

久而久之,在叶片排风出口面就会发生刀刃形状磨损,并且这种磨损通常是无规律,所以导致了回转件出现不平衡状态。为此,首先应确保叶片等零部件质量,加强对零部件质量检测,避免出现气泡、沙眼等质量问题,提高零部件耐冲刷效果。其次,提高零部件加工标准化,提高其耐腐蚀性,避免转子等由于污垢附着而遭到腐蚀,进而使预防转子出现变形、磨损、脱落等问题。再者,做好转子运行系统散热措施,避免热度不平衡造成压缩机非正常振动。此外,还应做好对转子偏心质量、偏心距大小、转子转速大小因素有效控制,避免压缩机出现不平衡振动问题。
        (二)联轴器不对中处理对策
        压缩机出现不对中故障而引起异常振动,主要是由于压缩机转子轴心线与电动机轴承中心线发生偏移,进而发生不对称现象。对于压缩机转子系统出现不对中原因分析,其具体主要包括三个方面。一方面是由于轴承气隙过大,或者滚珠出现锈蚀状况。这一现象主要是由于润滑程度不够或者润滑油质量问题导致,轴承、滚珠运行不顺畅极易引起压缩机转子不对中振动,应结合具体情况更好转子系统轴承或者滚珠。另一方面是由于轴承座受到较长时间振动而发生偏移导致不对中问题。压缩机在运行过程中发生振动是难以避免,而长时间振动会导致底座紧固螺栓松动、脱落进而造成压缩机不对中而振动,其较为有效预防方法就是加强对底座等设备日常巡检,发现松动问题及时加固。此外,还存在由于主压缩机本身平衡性遭到破坏等原因引起不对中问题。对于压缩机运行出现不对中问题而造成压缩机振动故障,在整体上通常采取以下处理办法。首先,确保压缩机主轴水平性,通过对叶轮进行盘动、旋转,检测压缩机主轴水平偏差程度进而进行有效调整;然后利用百分百等工具检测压缩机和电机联轴器跳动度,确保其在运行标准范围以内,找准对中度,也可以采用激光对中仪先进设备找准对中度。
        (三)轴承异常处理对策
        对于轴承异常引起压缩机振动现象,首先应加强对轴承装配检测,避免装配质量问题而引起振动。确保轴颈、轴肩台较好加工质量,避免出现轴颈弯曲以及轴承安装过程发生倾斜等问题,确保轴承内圈与轴心线标准重合,减小轴承转动产生轴向力作用对滚动轴承螺栓等造成振动。其次,应确保轴承制造质量,避免出现轴承润滑不良现象,同时注意预防异物进入轴承造成轴承卡顿,或者轴承箱间隙过宽或过小问题。再者,通过保加速传感器设置在轴承座上对轴承振动信号进行检测,借助精密频谱分析诊断仪器,对轴承损坏位置及程度进行分析、确定,进而判断振动故障。加上对轴承进行运行声音、温度、运行间隙等监控,可在出现振动问题之前进行有效预防、检修。
        三、结束语
    总而言之,加氢循环氢气压缩机的振动故障会对加氢过程的稳定与安全产生较大影响,并且振动的随机性与不规律性会大大加大了管理工作的难度,所以要求相关专业人员能够将其振动故障园林进行探究,同时能够采取有效的应对策略进行处理。就现阶段氢气压缩机振动问题具体情况看来,要求工作人员能够对相关的振动监控设备运行情况进行细致检查,并且找出其实际振动的原因,并采取针对性的应对策略,降低振动故障对加氢过程的影响,确保加氢工作的稳定与安全。
        
        
        
参考文献:
[1]潘强,吕剑超,刘福.氢气压缩机振动的原因分析及减振措施[J].压缩机技术,2013,(6):57-60,64.
[2]常磊.往复氢气压缩机管系振动原因分析及结构改进[D].湖北:武汉理工大学,2011.
[3]申健.氢气压缩机管线振动原因分析及改造[J].中国石油和化工标准与质量,2012,32(7):243.
        
        
       
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