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摘要:在石油化工行业,离心式压缩机是重要的生产设备,保证离心式压缩机正常有效的运转,能够更好加快企业的生产,保证企业各工序的顺利进行。为了能够减少在意外条件下的离心式压缩机故障,就如何保障离心式压缩机的使用安全,快速的处理离心式压缩机典型的机器故障成为了目前石油化工行业首要解决的问题。因此,本文主要通过对离心式压缩机的介绍,就离心式压缩机常见的几类故障问题进行分析研究,找到相应的应对措施,解决故障诊断难题。
关键词:离心式压缩机;石油化工;故障分析
引言
大型的离心式压缩机决定着整个石油化工行业的发展,同时整个离心式压缩机的价格昂贵,精密度高,在使用的过程中操作方式不当就容易导致离心式压缩机出现各类的故障问题,影响整个生产使用,这样的停机停产对于整个企业的发展影响是十分重大的。因此,要想彻底解决离心式压缩机在使用过程中常见故障,就必须对常见的故障情形进行分析,离心式压缩机的故障分析研究意义重大。
一、常见的离心式压缩机
离心式压缩机是利用高速旋转的叶轮将气体进行压缩,在离心力的作用下将压缩的气体进行输送,并在离心力的作用下获得速度与压力,在通过扩压器将产生的速度进一步转变为压力,这样,两次的压力扩大实现了气体压力的增强,因此,是一种典型的速度型压缩机。
二、离心式压缩机的典型故障分析
(一)压缩机转子不平衡特征分析
1故障分析
离心式压缩机转子不平衡故障是因此在长期的使用过程中,离心式压缩机内部转子的质量出现偏心等因素导致转子不平衡。转子不平衡的压缩机问题又主要分为原始不平衡、渐变性不平衡以及突发性不平衡这三种类型。第一,原始不平衡问题的产生在于转子的生产精密度问题,由于转子的制造工艺差,精密度比较低以及安装的严密性低导致压缩机出现转子不平衡现象。第二,渐变式转子不平衡是指在使用的过程中由于各类因素的影响,例如,在使用过程中,转子等部件积累的灰尘越来越多、转子结构材料的腐蚀以及转子的磨损等导致出现转子跟随时间的变化而慢慢出现的不平衡问题,这样的故障形式会使得转子的振动值会随着使用离心式压缩机时间的增长而增强。第三,突发性不平衡是指转子在使用过程中出现的零件的损坏以及超速超负荷运转等问题导致的转子不平衡问题。
2应对措施
在对离心式压缩机因转子不平衡问题导致的压缩机故障问题的处理时,应首先就常见的三种转子不平衡现象进行判断,一般来说,主要通过转子的振动趋势以及矢量域变化来判断,若离心式压缩机的机组振动较高或转子的不平衡矢量域在一定的范围内,则是由于转子原始不平衡导致的。若离心式压缩机的机组振动较低,并且在一定的周期内,随着时间的增长,振动不断升高或是院子的不平衡矢量域逐渐的发生变化则是由于渐变性不平衡导致的。若当振动值具有突发性,突然上升到一定数值并且保持在该数值或者转子的不平衡域突然变化最后区域稳定则是由于转子突发性不平衡导致的。
在这三类问题的转子不平衡的解决方案,我们通过采取定位分析的方法进行解决,例如,对于由于原始不平衡因素导致的平衡问题,我们在确定后要及时的检查转子的零件,测试转子的松动问题。对于渐变性不平衡因素导致的不平衡问题则要求对转子及时的进行污垢的去除,并且安排计划表,定期的进行污垢的去除,保证转子周边的清洁。对于突发性不平衡因素导致的转子不平衡问题则需要对离心式压缩机进行停机检查,并且及时的修复损伤的转子,找到问题的原因进行针对性解决。
(二)油膜振荡问题
1原因分析
稳定的油膜能够最大限度的减少轴承的损坏,因此,在机器的稳定性中,油膜的振荡问题关系着整个机器的发展。
油膜振荡主要是指在滑动轴承的使用中由于油膜的动力学特定导致轴承的震动。油膜一旦发生振荡,不仅会使得高速旋转的组建发生一系列的故障,同时会让整个离心式压缩机出现损坏,最后导致整台机组的破坏。其中,导致油膜发生振荡的主要因素有很多,主要有轴承的磨损、润滑油的使用不当以及轴承的设计不合理等因素导致。
2解决措施
首先,对于因为油膜振荡问题导致的离心式压缩机出现的故障问题,我们首先要在设计时尽量的避开油膜在振荡时的振荡区域,避免转子在转速的两倍区域进行运转,避开共振区域。第二,减少轴承之间的间隙,这样轴间距的减少,能够更好使得油膜振荡的转速提升。第三,增加偏心率,这样能够最大限度的提高整个油膜的稳定性,使得油膜振荡能够稳定在一个较为合适的范围。
(三)转子弯曲
转子弯曲主要是指转子在运转的过程中,由于中心线不处于原来的中心位置,导致转子出现弯曲不直的现象。转子弯曲通常分为了永久性弯曲以及临时弯曲两类现象。顾名思义,永久性弯曲就是指转子不能够修复,长久的保持弯曲,临时性弯曲则是转子只是由于特殊原因导致出现弯曲的现象。其中,永久性弯曲是因为转子自身的因素引起的,主要有转子的结构问题,材料的使用不均问题以及转子的存放不科学导致转子出现永久性变形问题。临时性弯曲主要是因为转子在使用时由于机器的暖机时间不够或者转速太快以及转子的热稳定性差等因素引起的。那么对于转子弯曲的两种常见的问题,我们首先要对转子进行动平衡的实验,确定转子的问题类型,然后按照规定对转子进行升速加载,最后及时的对转子进行校正。
(四)旋转失衡
离心式压缩机常见的振动故障主要是指旋转失衡问题,这样的旋转失衡问题主要指的是旋转失速,是由于在使用的过程中,由于压缩机下出现流体的流动分离造成的。旋转失速引起的原因主要是指在使用的过程中由于涉及的各个流体的流道涉及不合理导致或是因为堵塞问题导致流体的流道以及滤清器等堵塞导致或是因为流道被污垢堵塞导致等。
对于旋转失衡问题,通过我们常见的手段是离心式压缩机机组的转速进行调整,使得转速能够稳定在合理的范围内,在使用时能够按照转速进行合理的运转。然后检查各个流道以及入口的过滤网,并且及时清理内部的污垢,保证周边部件以及自身部件的清洁。扩大回流阀,使得能够让入口获得更大的流量以及压力。
三、结束语
随着石油化工产业的不断增加,日后离心式压缩机的使用将会越来越多,离心式压缩机的种类类型也将会朝着更加的自动化、复杂化的、智能化的方向发展,面对日后离心式压缩机的发展,我们更应该做好对离心式压缩机的保养与维护,离心式压缩机的作用是整个生产发展的核心,只有保障压缩机运行的可靠性以及按安全性,保证使用的安全性才能够最大限度的稳定压缩机的使用效率,稳定生产,减少维修的成本,最后使得生产能够最大化,提高整个企业的工作效益。
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