大型离心压缩机设备制造特点研究

发表时间:2020/9/9   来源:《基层建设》2020年第14期   作者:刘田1 李林2
[导读] 摘要:近年来,我国的工程建设越来越多,对离心压缩机的应用也越来越广泛。
        1沈阳远大压缩机有限公司  辽宁省沈阳市  110000;2明阳智慧能源集团股份公司  辽宁省沈阳市  110000
        摘要:近年来,我国的工程建设越来越多,对离心压缩机的应用也越来越广泛。压缩机制造行业面临机组大型化发展、运行成本降低、运行周期更长以及按期交货等多种挑战,为了更好地应对这些挑战,国内外压缩机设备制造企业纷纷进行战略重组、技术升级以及设备改造等,在大型离心压缩机的制造方面呈现出新特点,文章对此进行分析。
        关键词:大型离心压缩机;设备制造;制造特点
        引言
        通过研究离心压缩机的转子稳定性和轴位移故障,不仅能够保障工业水平得到有效的提高,还能够为后期齿轮轴系和轴承耦合系统的动力学分析提供良好的数据基础,由于在离心压缩机中影响转子稳定性和轴位移故障的主要元部件为滑动轴承,所以通过对滑动轴承,静特性和动特性的分析及测验,能够有效的提高高端轴承的应用效率,并且防止由于滑动轴承出现故障,而影响离心压缩机的使用质量。
        1离心式压缩机的工作原理
        离心式压缩机运行机理是:气体随着离心式压缩机叶轮飞快旋转而旋转,但是气体会在离心力的作用下甩至扩压器,此时叶轮内部气体密度下降,压力降低,致使入口管路中的气体易沿压降方向进入叶轮中。此时叶轮会保持旋转状态,气体再次在离心力作用下甩出,如此反复实现气体流量持续并升压。与往复式压缩机相对比,离心式压缩机具有以下优势:尺寸小重量轻,结构简单紧凑,可连续不断排气,无需借助其他装置;振动幅度较小,甚至内部大部分零件在运转时都无需进行润滑,节油性显著;气体不会被污染;易调节转速快且维修范围小等。
        2可能会导致离心压缩机故障的因素
        2.1轴承温度过高或者轴承有损坏
        (1)如果轴承的润滑不到位,离心压缩机就可能会因此导致轴承摩擦过度温度大幅增长,最后轴承因无法承受摩擦产生的高温而发生故障。(2)还有可能是因为采购的润滑油质量不过关,润滑油的水分含量超过标准,或者润滑油的时间已经超过了润滑油的使用时间。(3)使用了不合格的润滑,仍可能导致轴承温度过高,因为其已经不具有润滑油润滑的作用,最后导致设备损坏。
        2.2离心压缩机转子类故障
        在离心压缩机内存在着转子,而属于制作工艺的转子,无论是在材料方面还是在其他方面中都会导致各种各样的振动故障状况产生,并且转子在离心压缩机内部运行的过程中不可能完全保持平衡状态,所以这就会导致转子出现误差现象,并且在一定程度还会导致转子旋转中心出现误差现象,这种现象的发生,会导致转子在离心力的作用下影响着转动运行。这就使得转子在转轴上出现晃动现象,进而导致离心压缩机产生大幅度振动。而在这个过程中,导致转子不平衡的主要原因是转子的质量处在不平衡的状态、在转子转动运行的过程中因为过热而导致转子出现弯曲现象、转子发生弯曲、或者是转子的某些部件脱离,以及转子没有清理干净存在杂物等都是导致转子不平衡的原因。而在转子不平衡现象的产生原因中,所导致离心压缩机出现振动的幅度是不同的。简单来说,如果是转子的质量处在不平衡的情况下,那么离心压缩机所出现的振动幅度偏小,并且晃动的程度也是偏小的状态。而如果是转子发生弯曲现象,那么这种情况下离心压缩机的晃动幅度很大。如果是因为转子过热而产生的弯曲现象,那么在这种情况下离心压缩机的负荷就会增大,进而晃动程度也会随之增大。
        2.3机械设备零件松动
        如果一个机械设备的内部零件发生变形,往往会导致机械设备的松动,造成机械故障。这种故障通常由以下3种原因造成。(1)在前期的安装与后期的使用过程中,位于机械设备底部的固定零件因为损耗或是不合理的安装与使用发生了变形松动。(2)因为机械设备在工作过程中不可避免的损耗导致的松动。

(3)因为外部环境的改变,机械设备内部的支承系统温度升高,或者是因为后期的养护不到位导致机械零件发生松动。
        3离心式压缩机的故障解决办法
        3.1轴承温度过高的解决办法
        由上文可知,轴承的温度超过标准温度的一部分原因是由于润滑油的不合理使用。在这类情况发生时,首先对使用了不合格润滑油的部位进行彻底清洁,对机械设备的冷却器进行检查与维修,更换不合格的润滑油。为了防止此类情况的发生,企业应注意润滑油的使用温度,及时对冷却液的用量进行专业调整,控制机械设备使用过程中的温度维持在标准范围内。
        3.2避免气流激振力对转子系统的影响
        首先要做的就是针对离心压缩机的主轴进行检查,如果没有检查出主轴有异常现象,那么接下来就要针对离心压缩机的叶轮进行检查,如果在检查的过程中发现叶轮上有厚度大概在3mm左右的结胶树脂黏附其中,那么这也是造成离心压缩机产生振动过大的原因,这种情况发生之后转子的动平衡可能会受到一定的破坏,进而导致离心压缩机内的转子发生不平衡的状况,使得离心压缩机出现振动过大的故障。在面对这种现象时,可以将叶轮拆卸下来并清理干净,然后在安装其中,值得注意的是如果在这个过程中某些部件发生损坏,那么要及时进行更换。
        3.3建设专业维修团队,及时排除故障
        离心压缩机是石油化工炼油设备中不能缺少的一部分,并且起到十分重要的作用,因此维修团队是十分重要的工作团队,能够保证离心压缩机顺利运行,进而保持生产质量,带来更大的收益。基于此,在建立维修团队的过程中,选择维修人员时一定要从各方面的角度出发,慎重考虑,促使维修团队具有良好的专业性特点,能够更加有效地进行维修工作。另外,在选择维修人员的过程中,不仅仅要考验到维修人员的专业水平,还要考验维修人员是否具备良好的工作责任意识,这样工作人员才能够真正地及时发现问题,并且及时上报问题解决问题。
        4离心式压缩机维修周期的探索
        第一,优越性。我国在面对离心压缩机的的维修周期上有自己的优势,主要表现在以下3点:首先,离心压缩机的定期维修周期确保了检修人员可以在时限内完成自己的工作,并且保证了检修人员的工作质量,而且定期的维修周期可以及时发现设备的故障并解决,这样保证了离心压缩机更长的使用寿命。其次,定期的维修让离心压缩机一直保持一种优良的状态,保证了离心压缩机可以正常的工作,解除了离心压缩机的磨损隐患。最后,定期检修让离心压缩机的工作质量有所保障,避免了因为机械故障给生产带来的不必要麻烦。第二,实际上离心压缩机定期维修周期的制定十分复杂,需要专业的人员与技术。现在,对制定办法我国还没有一个高效的解决措施。我国还面临着维修效果无法立即显现、只能在下次使用期间才可以发现的问题。所以,制定一个完善的离心压缩机的维修周期十分重要。离心压缩机维修周期制定的复杂性可以体现在主系统与子系统的联结处,还可以从生产系统的实际情况与组成中体现出来。而子系统与子系统之间的质量交互也十分繁琐,再加上交互内容也比较复杂,更加凸显了离心式压缩机定期维修的问题。
        结语
        综上所述,如果离心压缩机的转子出现了失稳情况,或者轴位移出现了故障,将会导致离心压缩机中转子的径向振动和轴向振动无法顺利完成,从而影响整个生产机组的正常运行,因此必须要通过高端轴承的设计以及动力学分析,提高离心压缩机的使用效率。
        参考文献:
        [1]兰洋,杨旭.离心压缩机轴承位置对转子稳定性的影响[J].中国设备工程,2017(11):120-122.
        [2]闫锋,王铁夫,马文坚.齿式压缩机气流激振故障诊断与治理[J].中国高新技术企业,2017(02):72-73.
        [3]兰洋.离心压缩机设计中提高转子稳定性的方法[J].中国设备工程,2016(06):64-65.
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