大型離心式壓縮機組常見故障診斷及處理措施

劉云龍 李重陽

沈陽鼓風機集團安裝檢修配件有限公司

大型離心式壓縮機組常見故障診斷及處理措施

劉云龍 李重陽

沈陽鼓風機集團安裝檢修配件有限公司

離心式壓縮機組發生故障時要及時診斷故障發生的原因并且盡快排除故障，及時恢復正常的生產工作，把因故障而造成的損失降到最低。本文將介紹離心式壓縮機組的常見故障并分析故障發生的原因以及對應故障的處理措施。

離心式壓縮機組；故障；處理

大型離心式壓縮機組一般由離心式壓縮機、蒸汽輪機或燃(煙)氣輪機、輔機組成，屬通用動力機械的關鍵設備。例如寧夏某煤化工集團焦爐氣與干粉煤加壓氣化煤氣綜合利用180萬噸甲醇及60萬噸烯烴裝置中的焦爐氣、二氧化碳、丙烯、合成氣及反應氣等五大離心式壓縮機組。離心式壓縮機組在使用過程中一旦發生故障，不僅會影響產量，而且還可能造成巨大的經濟損失甚至人員的傷亡。因此，在安裝與使用離心式壓縮機組時都要認真檢查機組是否正常，以確保其正常穩定地運轉。

1 離心式壓縮機組故障診斷

1.1 潤滑油系統故障的原因

潤滑油變色可能是潤滑油乳化，油溫過高或機械雜質過多。

潤滑油壓異?？赡苁钦{壓閥損壞，油泵出口壓力上不去，油過濾器堵塞或回油不暢。

1.2 壓縮機組異常振動的原因

①機組不對中；②轉子不平衡；③軸承不正常；④聯軸器故障或不平衡；⑤動靜部分摩擦，基礎不均勻下沉或機座變形；⑥軸頸測振部位的機械振動或電跳動過大；⑦喘振。

1.3 壓縮機喘振的原因

①運行點落入喘振區或距離邊界太近；②防喘振裕度設定不當；③壓縮機入口流量不足；④壓縮機出口壓力過高；⑤工況變化時，防喘振閥(放空閥/回流閥)未及時打開；⑥升速升壓過快；⑦降速未先降壓；⑧氣體組分及相對分子量發生變化，引起流量公式及工作點參數變化。

1.4 支撐軸承溫度異常的原因

①鉑熱電阻安裝不當或屏蔽層磨損；②供油溫度高或油質不符合要求；③潤滑油量小或油壓低；④可傾瓦軸承的瓦塊磨損；⑤壓縮機對中不好；⑥軸瓦間隙不符合設計要求。

1.5 推力瓦溫度高的原因

①結構設計不合理，推力瓦塊單位面積承受負荷超標；②平衡盤密封失效，工作腔壓力不能保持正常，平衡能力下降，并將較多載荷傳至推力瓦；③壓縮機進出口壓差超過設計值引起軸向推力大；④推力軸承甩油環孔徑小，回油量不足，熱油無法全部帶出；⑤推力瓦塊的油楔較?。虎掭S承進油溫度過高；⑦水準塊沒有安裝到位，使得金斯伯雷推力瓦塊不能自由擺動，造成間隙過小。

1.6 壓縮機軸位移增大的原因

①開車時低壓段壓力上升過快，高壓段壓力太低，造成壓力不匹配；②壓縮機及汽輪機的轉子熱膨脹量既聯軸器的預拉伸量沒有考慮清楚；③推力盤端面跳動大，止推軸承座變形大；④軸位移探頭機械零位與電子零位未對應，探頭特性不好。

1.7 壓縮機出口流量降低的原因

①管道法蘭連接處密封墊磨損，級間密封間隙大，機殼內密封膠或O型圈老化；②原動機功率不足，無法為離心式壓縮機提供所需的強大動能；③因進氣量不足引起的出口流量減少；④因進氣管道吸氣時受阻引起。

2 相應故障的處理措施

2.1 潤滑油系統故障的處理

潤滑油變色要更換潤滑油，加強冷卻效果，改進潤滑方式，使用濾油機過濾或置換潤滑油。

潤滑油壓異常要更換調壓閥，修理油泵，更換清洗油過濾器或檢查疏通回油管線。

2.2 壓縮機組異常振動的處理

①重新對中，消除管道應力的影響，必要時進行熱態對中檢查；②檢查轉子彎曲度及是否結垢或破損，如有必要應對轉子重新平衡；③檢查并修復軸承消除半速渦動因素；④檢查修復或更換聯軸器，進行平衡；⑤調整安裝間隙或更換超差件，消除機座變形，加固基礎；⑥消除軸頸部位的機械和電磁偏差。

2.3 壓縮機喘振的處理

①檢查運行點在壓縮機特性線上的位置，如距離喘振邊界太近或落入喘振區，應及時調整運行工況，消除喘振；②改變自控系統設定值；③檢查進氣閥門開度，消除進氣通道阻塞，投入防喘振自動，流量過低時應停機；④壓縮機降速停機時氣體未防空或回流，出口止逆閥失靈或不嚴密，氣體泄漏，應查明原因并采取措施；⑤進口流量減少或轉速變化時應及時打開防喘振放空或回流閥門；⑥升速升壓應緩慢均勻；⑦降速之前應先降壓；⑧按照設計要求范圍調整混合氣體比例。

2.4 支撐軸承溫度高的處理

①重新校準溫度變送器并檢查接線情況，更換或修復鉑熱電阻或其他測溫元件；②檢查冷卻水的壓力和流量，切換備用冷卻器或更換補充新油；③檢查潤滑油的粘度、含水量和抗乳化度等，檢查油箱的油位及油泵工作情況，檢查潤滑油過濾器差壓，切換備用過濾器或更換濾芯，檢查油系統閥門開度和漏油情況；④檢查修磨瓦塊或更換軸承；⑤復查軸系對中找正情況，必要時重新調整；⑥檢查間隙，必要時重新調整或更換軸承。

2.5 推力瓦溫度高的診斷及處理方式

①校核推力瓦受壓壓強，適當擴大推力瓦承載面積，使推力承受載荷在標準范圍內；②更換平衡盤密封，保持平衡盤工作腔的壓力，平衡軸向推力；③降低入口壓力或適當增大防喘振閥開度，進而降低壓差；④適當擴大甩油環的孔徑；⑤在進油方向適當增加油楔；⑥開大冷卻器進回水閥，增大冷卻水量，降低供油溫度；⑦重新調整水準塊位置，用手試驗是否擺動自如。

2.6 壓縮機軸位移增大的處理

①及時調整各段壓力；②重新計算，抽取適當調整墊片；③更換推力盤或軸承座；④校核探頭，重新對零位。

2.7 壓縮機出口流量降低的處理

①調整該密封的部件，使其密封間隙良好；②查看原動機的工作情況，排查其功率不足的原因；③檢查造成進氣量不足的原因并排除；④清除進氣管的障礙物，必要時停機清洗入口過濾器，以保證吸氣通暢。

上述的故障診斷僅是一種思路，并不完全詳盡，在處理時還要具體問題具體分析，另外，還需在工作中不斷摸索，總結與學習。

[1] 陳宗華，梁曉剛，秦云龍，張亞丁，賈鵬林，許適群，周培榮.大型離心式壓縮機組常見故障原因分析及處理措施[J].化工設備與防腐蝕，2004，01：45-51.

[2] 王曉宇.壓縮機組故障預防與診斷研究[D].大連理工大學，2006.

[3] 胡瑞軍，樊貴恩.大型離心式壓縮機組常見故障原因分析及處理措施[J].內蒙古石油化工，2011，09：73.