煉油廠離心式壓縮機故障處理

么 鑫

（大慶石化煉油廠機動科，黑龍江大慶 163711）

0 引言

目前階段，煉油廠最常使用的離心式壓縮機機型主要為筒型、水平剖分型、軸流型。絕大部分筒型及軸流型壓縮機為1 段壓縮，水平剖分型多為2 段壓縮或3 段壓縮。為防止出口溫度過高，避免造成壓縮機耗功上升后果，介質經每段壓縮后都要進中間冷卻器冷卻1 次。

1 離心式壓縮機的相關工作原理

1.1 壓縮機的種類

經常使用的壓縮機，根據工作原理，可具體歸納為離心式和容積式壓縮機2 種。離心式壓縮機按照壓力等級由低到高又分為離心式通風機、離心式鼓風機、離心式壓縮機。離心式通風機壓力等級較低，應用廣泛，比較普遍。離心式鼓風機又稱為軸流式風機，多應用于冶金冶煉行業，在煉油廠內主要應用為重油催化裝置主風機。離心式壓縮機又稱為透平式壓縮機，是煉油廠內應用最多的1 種壓縮機。

1.2 壓縮機的結構

離心式壓縮機由2 部分構成。①包括葉輪和軸的轉子；②定子。定子的構成部分較為復雜，一般包括氣缸、進氣管、排氣管和擴壓器裝置。轉子與定子之間軸端密封形式一般為梳齒式和機械式，主要根據輸送介質性質選擇。

1.3 壓縮機的工作原理

壓縮機在工作過程中，首先氣體隨著壓縮機葉輪的旋轉受離心力作用的影響，進入到擴壓器內甩出。此過程，氣體不斷循環進入甩出，同時氣體隨著葉輪的旋轉不斷被壓縮并保持持續流通。由于壓縮機的不利條件，長時間的工作會出現一系列故障。為應對故障，進行故障分析是當前情況下的關鍵。

2 離心式壓縮機常見故障分析及解決辦法。

2.1 離心壓縮機振動過大

輕微的振動是離心壓縮機正常工作的表現之一，離心式壓縮機振動過大一部分原因可能是壓縮機內部出現機械故障，另外一部分原因可能為生產工藝波動導致。

2.1.1 機械原因

（1）機組不對中。重新校核對中，消除管道外力的影響同時，考慮進行熱態對中檢查。

（2）轉子動不平衡。在工作轉數區間內重新校核動平衡，必要時選用G1.0 級精度等級，如果為撓性轉子，要合理避開臨界轉速，以免對轉子造成損壞。在考慮轉子動不平衡的同時，應一并考慮聯軸器及機械密封的動平衡情況，必要時隨轉子同時校核。

（3）轉子熱彎曲。造成轉子彎曲的主要原因為壓縮機停機后沒有繼續盤車，沒有讓轉子充分冷卻。出現該問題最好將轉子返壓縮機制造廠處理。

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（4）轉子葉輪開裂、松動。當出現此問題時如果是新壓縮機，首先考慮加工制造質量問題。其次考慮輸送介質成分是否對主軸、葉輪材質有腐蝕，例如輸送氫氣介質時是否有含硫介質的進入，加劇轉子的氫脆腐蝕。

（5）軸承問題。主要檢查軸承間隙與軸承接觸情況。其中，檢查軸承接觸情況時，不僅檢查主軸與軸承接觸情況，也應檢查軸承體與軸承箱的接觸情況。油膜渦動主要原因也是軸承結構不合理導致，應聯系壓縮機生產廠解決。

（6）動、靜部件摩擦，地腳螺栓松動。該問題主要出現在新壓縮機安裝時，出現該問題后，調整壓縮機本體同心度，保證動靜部件最小配合間隙，緊固地腳螺栓。

（7）軸頸測振部位機械跳動或電跳動過大。通過研磨手段消除軸頸部位機械跳動及電跳動誤差，加強壓縮機檢修時軸頸的保護。

（8）潤滑油油溫、油壓不正常。檢查潤滑油各注入點是否通暢，保證各潤滑點的潤滑油注入量。定期檢查油冷卻器，避免潤滑油溫度過高，影響潤滑效果及油膜剛度。

（9）管道應力。新機體安裝時要考慮消除管道熱應力，避免讓壓縮機管口承受過大的管道熱應力。

2.1.2 生產工藝原因

（2）輸送氣體帶液、氣流激振。離心式壓縮機主要為輸送氣體的設備，如果出現帶液及氣流激振情況，對壓縮機傷害非常巨大，應及時調整生產工藝，極力避免該現象出現。

2.2 離心壓縮機溫度過高。

離心壓縮機溫度過高故障包含軸承溫度高，排氣溫度高。離心壓縮機在正常工作情況下，溫度處于穩定均衡狀態。當壓縮機機體內部進水或者排氣堵塞，機體內排氣溫度急劇升高，在這種狀態下大多數機器必須立即停機，否則會造成機體受到損傷。

2.2.1 軸承溫度過高的原因

（1）潤滑油。潤滑油冷后溫度過高，對軸承冷卻效果不好。潤滑油注入或回流不通暢，注入壓力低，油中含水、含雜質、乳化等原因均會造成軸承溫度上漲。

（2）軸承問題。軸承磨損，軸承間隙改變，接觸不良，均會導致潤滑效果不理想。

（3）壓縮機載荷變化。載荷變化主要體現在軸位移及推力軸承溫度變化，載荷過大，導致推力盤與推力軸承間隙過小，潤滑油進入量少，導致軸承溫度升高。

（4）測溫探頭安裝位置。如果軸承測溫采用埋入式測溫元件，出現軸承溫度高現象，應考慮探頭埋入位置是否距離軸瓦表面太近，或者探頭埋入孔加工精度存在問題。

2.2.2 排氣溫度高的原因

主要考慮是否存在氣路堵塞，流通不暢；環境溫度高，中冷器冷卻效果不夠理想。排氣溫度的高低應盡量考慮相對值的變化，而不是絕對值。

2.3 離心壓縮機軸位移減小或增大

離心壓縮機軸位移變化是以輸送介質組成變化為主要原因，包括流量的變化、密度的變化，在功耗上可以很明顯的體現出來。

還有一點容易被忽略的是機組劇烈振動后，軸位移發生變化的情況。一旦發生這種情況，就要考慮是否機體內部在振動發生時，級間密封、軸端磨損，進而影響轉子軸向力，最終導致軸位移的變化。

2.4 離心壓縮機效率下降

轉子是影響離心壓縮機效率的重要部件，在振動頻率較大的過程中，壓縮機負荷也隨之增大。更甚者，轉子及缸體流道有時會因生產工藝波動，而產生結垢現象，影響轉子的轉速及工作效率，在一定程度上影響離心壓縮機內部的正常運轉。

3 結束語

壓縮機是煉油廠運行過程中必不可少的重要機體。離心式壓縮機在運轉中經常由于自身及外部情況出現停機狀態。產生停機狀態的原因一般是機體內部造成阻塞、轉子出現問題以及自身材料質量問題。針對這些問題，為更好地促進機體良性運轉，因此采取措施來改善上述狀態。通常情況下，采取及時清理機體內部及進行設備的維護保養是必不可少的措施。為保證離心壓縮機的安全穩定運行，通過科學技術來保證壓縮機的升級改造。離心式壓縮機在化工行業一直占據著不可替代的地位，因此在未來的發展過程中應切實對壓縮機進行改良從而保證其安全穩定發展。