離心式壓縮機故障原因及改進策略探討

王鵬博 王明利 胡辛喬

摘 ?要：離心式壓縮機的優(yōu)點體現(xiàn)在結構簡單緊湊、能夠高效運行、輸氣量大等多方面，所以目前廣泛應用于石油及化工、制冷等多個領域，而對于一些化工生產來說，壓縮和輸送各種氣體的關鍵設備就是離心式壓縮機，一旦該機械經常出現(xiàn)故障問題，必然會給生產作業(yè)的有序開展造成影響，所以必須要開展故障原因及故障解決的分析、探討。

關鍵詞：離心式壓縮機;故障原因;改進策略

在我國化工企業(yè)呈現(xiàn)出全面發(fā)展狀態(tài)的背景下，作為重要機械設備的離心式壓縮機，因其具備的性能十分顯著，所以開始廣泛應用于化工企業(yè)生產環(huán)節(jié)，但該機械設備作為化工企業(yè)生產過程的核心所在，具體應用過程仍然不可避免地會出現(xiàn)一系列問題。立足該機械內部進行分析，內部氣體存在易燃易爆特征，一旦出現(xiàn)故障問題，爆炸事故極有可能會因此引發(fā)，給工作人員生命財產安全造成直接影響;與此同時，機械內部的一些零件也極易損壞，所以要想確保我國化工企業(yè)生產效率及質量有效提升，必須要深入研究離心式壓縮機的各種故障原因，確保進行針對性的優(yōu)化和改進。

一、離心式壓縮機故障及原因分析

（一）離心轉子失衡

生產環(huán)節(jié)技術加工問題會在一定程度上影響旋轉機械轉子質量，致使轉子運行過程中的中心軸對稱目標難以實現(xiàn)，最終導致轉子質量和轉子中心有明顯偏差呈現(xiàn)，轉子形成的離心力干擾會呈現(xiàn)出周期性狀態(tài)，增加軸承荷載的同時，設備運行過程的振動問題也會由此產生，轉子失衡故障因此出現(xiàn)[1]。轉子失衡問題有多種表現(xiàn)形式，同時壓縮機規(guī)格的不同，產生的轉子失衡形式也會有所不同。導致轉子失衡的原因主要是：設計旋轉體機械形狀過程，未能做到對稱效果，所以轉動過程的轉子，重心不在中軸心上的情況就會出現(xiàn);還可能是因制作轉子的材料不均所致。

（二）振動過強

運行過程的離心壓縮機，振動情況經常會產生，而在振幅聲過大的情況下，壓縮機故障就可能會產生。壓縮機流量較小時，葉輪及擴壓器會有一定漩渦產生，此時在擁堵的情況下，振動問題就會出現(xiàn);此外，如果管網系統(tǒng)有倒流等情況產生，整個系統(tǒng)周期性低頻、大振幅振蕩等問題就可能因此引發(fā)，此時就表示壓縮機有喘振問題產生，受該方面振蕩因素影響，會損壞壓縮機內部部件，也會致使內部結構出現(xiàn)松動情況，而在嚴重時，機械運行會立即停止，影響生產活動[2]。產生上述振動的主要原因在于：難以排除壓縮機內部氣體，具體來說，因機械負荷比規(guī)定正常值要低，所以導致氣體難以排除，最終致使故障問題產生。

（三）壓縮機啟動后無法加載

正常情況下，壓縮機自動加載目標能夠實現(xiàn)，而在自動加載難以實現(xiàn)時，可能是因安全閥被頂開所致，該方面因素應導致機械出現(xiàn)停運情況。運行過程的壓縮機，其內部會有大量氣體產生，而從這些氣體實際情況來看，生成及運動速度。較快，所以快速排出的目的很難實現(xiàn)，此時就會加大壓縮機內部壓力，最終頂出安全閥，機械運行隨之停止。此外，因壓縮機啟動過快，或相關速度控制器并未積極配備等因素，也會導致無法加載的故障隨之出現(xiàn)。

（四）氣閥故障

離心壓縮機的常見故障之一就是氣閥故障，產生該方面故障的主要因素在于彈簧故障或閥片故障所致。判斷氣閥故障時的方法有很多，具體可結合振動信號來判斷，同時也可立足氣閥片有無損害等情況判斷氣閥故障問題;除此之外，還可與其他多方面因素結合進行故障診斷和分析[3]。在診斷過程，診斷依據應以閥片溫度及吸氣變化等為主，并與油壓等方面參數充分結合，為工作人員準確判斷氣閥故障具體是因哪方面因素所致提供便利作用，為針對性改進措施的采取提供可靠依據。

二、離心式壓縮機故障處理策略

（一）轉自不平衡處理措施

在出現(xiàn)轉子不平衡這一故障問題的情況下，如果不平衡情況是以轉子質量的不平衡為主，此時應積極調整并改變轉子的質量，使振幅幅度有效降低;運行過程的轉子如果有彎曲情況出現(xiàn)，應針對彎曲是否是因發(fā)熱所致進行判斷，借此明確轉子失衡是否是因彎曲所致，該方面故障處理過程應積極校驗轉子，通過低速盤車方式的應用，為轉子運轉平衡提供保障。在轉子有脫落或損壞等情況出現(xiàn)時，應全面檢查離心壓縮機，且注意壓縮機中污垢及雜質的及時清理，為運轉過程壓縮機的穩(wěn)定、平衡提供保障[4]。

（二）振動過強的處理措施

在維修并檢修離心壓縮機設備的過程中，應在壓縮機主軸及葉輪方面提高重視程度，及時清理這些部位的雜質及污垢，使壓縮機振動過強問題有效避免。清理葉輪時，應選擇拆卸方式，同時緊固一些松動的零部件，且及時更換存在故障或損壞現(xiàn)象的零部件，為運行過程設備能夠始終處于穩(wěn)定、可靠運行狀態(tài)提供保障。此外，要想解決壓縮機運行過程的喘振問題，位于壓縮機出口旁路的部分氣流可向壓縮機吸氣口直接進入，使吸氣量有效增加，確保喘振問題有效避免[5]。此外還應分離供氣系統(tǒng)和壓縮機，基于壓縮機喘振具體位置的確定，安裝喘振閥，使氣體外泄現(xiàn)象有效防止;也可在喘振區(qū)內防止壓縮機，也能改善喘振現(xiàn)象。

（三）加強內部氣體的控制

處理離心壓縮機故障問題的過程中，尤為重要的一個手段就是控制壓縮機內部氣體，其與壓縮機啟動后能否正常加載密切相關，所以必須要積極控制內部氣體，為壓縮機正常運行提供保障。一般來說，壓縮機氣體形式有很多，如熱氣、冷氣、冷熱氣等的循環(huán)，所以在控制壓縮機內部氣體時，應有效控制上述氣體?？刂茻釟庋h(huán)時，可由出口向入口循環(huán)氣體，使流量增大;而控制冷氣循環(huán)時，內部氣體循環(huán)應由入口到出口，使壓縮機流量提升。

（四）氣閥故障問題的處理

壓縮機氣缸中出現(xiàn)怪異聲音的情況下，應全方位查看氣缸，使氣缸中存在雜質和異物的現(xiàn)象有效避免，在必要的情況下，也可更換氣閥。氣閥縫隙過小會給帶氣閥造成影響，所以應積極調整氣閥，為氣閥處縫隙于規(guī)定范圍內提供保障。以某化工企業(yè)為例，其考慮到長期運行的離心壓縮機氣缸中會有一些異物產生，所以及時更換了氣閥和氣閥片，并針對壓縮機開展了定期的停機檢查和氣缸清洗等工作，以此為壓縮機正常運行提供保障[6]。處理氣閥故障時，一旦發(fā)現(xiàn)故障問題是以傳動機故障為主，此時也應及時更換排氣閥及進氣閥。

（五）注意控制軸承的溫度

離心式壓縮機的重要構成內容之一就是軸承，所以壓縮機操控方面必須要在軸承部件上提高重視程度，在軸承處理不當的情況下，一系列故障問題就會因此產生。具體處理軸承溫度過高這一故障問題的過程中，應立足根本為出發(fā)點，即進行軸承澆筑，使存油溝深度有效增加;除此之外，也可圍繞潤滑系統(tǒng)中油管極冷油管進行檢查，之后以壓縮機實際運行情況為依據，進行新油的更換，為潤滑系統(tǒng)正常運行狀態(tài)提供保障。

結束語：

當代是化工產業(yè)中，扮演重要角色的就是離心壓縮機，但該機械運行過程，如果出現(xiàn)操作不當等情況，喘振及轉子失衡等故障問題極易產生，導致壓縮機正常運行受到影響，所以必須要全面分析該機械故障原因，之后予以針對性解決，確保機械工作效率及質量、使用壽命等不斷提高。

參考文獻：

[1]徐會杰. 離心式壓縮機長周期運行故障原因分析與研究[J]. 中國化工貿易，2020，11（24）：199，201.

[2]肇琢，賈銘浩，甄必德. 離心式壓縮機故障原因及處理對策[J]. 南方農機，2019，50（4）：38.

[3]尹永偉. 離心式壓縮機故障原因分析及處理措施[J]. 化工管理，2019，22（25）：176-177.

[4]李躍. 探析離心式壓縮機故障原因分析及處理措施[J]. 商品與質量，2017，16（5）：142.

[5]胡建. 離心式壓縮機故障原因分析及處理措施探索[J]. 中國設備工程，2018，0（12）：50-51.

[6]白曉剛. 淺談離心式壓縮機故障原因及解決方法[J]. 當代化工研究，2018，04（6）：145-146.