空氣離心壓縮機軸振動高原因分析及對策探究

摘 要：空氣離心壓縮機在長時間運行過程中可能會出現(xiàn)機組軸承振動頻繁和振動幅度過高的問題，這對于空氣離心壓縮機運行的安全性和穩(wěn)定性會產(chǎn)生較大影響。將從空氣離心壓縮機入手展開分析，了解軸振動高的原因，并從空氣離心壓縮機運行原理和實際作用這兩方面入手確定合理對策，解決空氣離心壓縮機運行過程中出現(xiàn)的軸振動高故障問題，并在維持空氣離心壓縮機運行穩(wěn)定和實際作用的前提下促使相關(guān)加工生產(chǎn)工作良性開展。

關(guān)鍵詞：空氣離心壓縮機;軸振動高;原因;對策

中圖分類號：P237? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：2096-6903（2022）03-0055-03

0引言

空氣離心壓縮機作為現(xiàn)代化工業(yè)加工生產(chǎn)過程中常用的裝置，用于保證空氣離心壓縮機運行效果，可以為相關(guān)工業(yè)加工生產(chǎn)工作順利開展提供氣源動力。但是空氣離心壓縮機在運行過程中會因為不良因素干擾而出現(xiàn)機組軸承振動頻率高的現(xiàn)象，機組軸承在空氣離心壓縮機運行穩(wěn)定性下降，造成空氣離心壓縮機運行故障頻發(fā)，這對于會對空氣離心壓縮機的機械性能和工業(yè)加工生產(chǎn)工作實施要求帶來不利影響。

1空氣離心壓縮機的運行原理

空氣離心壓縮機是由葉輪帶動空氣做高速旋轉(zhuǎn)，使得空氣在高速旋轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生離心力。并在氣體在葉輪中擴壓流動的情況下提升空氣的流速和壓力，強化壓縮空氣的生產(chǎn)力度，借此為工業(yè)加工生產(chǎn)工作實施要求提供高質(zhì)量壓縮空氣[1]?？諝怆x心壓縮機屬于速度式壓縮機的一種，這就需要空氣離心壓縮機在氣壓負荷穩(wěn)定的狀況下運行，維持空氣離心壓縮機運行的穩(wěn)定性和可靠性，嚴防空氣離心壓縮機在實際運行過程中出現(xiàn)質(zhì)量問題，并在保障空氣離心壓縮機運行原理合理性和可靠性的情況下發(fā)揮該裝置在工業(yè)加工生產(chǎn)中的應用價值。

2空氣離心壓縮機軸振動高的危害

對于空氣離心壓縮機來說，其在長時間運行過程中出現(xiàn)軸振動高問題的可能性比較高，這就應考慮空氣離心壓縮機軸振動高現(xiàn)象危害，并據(jù)此確定合理對策，使得空氣離心壓縮機軸振動高問題可以在短時間內(nèi)得到有效處理。而針對空氣離心壓縮機軸振動高的危害進行分析，發(fā)現(xiàn)該種問題的危害如下：

2.1 影響工作穩(wěn)定性、連貫性

如果機組軸承振動過高，就會影響空氣離心壓縮機機組運行的穩(wěn)定性和連貫性，機組在空氣離心壓縮機運行控制和振動維護中的作用下降，如果放任軸振動高問題不管，也會造成空氣離心壓縮機在實際運行過程中出現(xiàn)各類故障問題，空氣離心壓縮機的使用壽命和在工業(yè)加工生產(chǎn)中的作用持續(xù)下降[2]。

2.2 降低壓縮處理效果

機組軸承振動過高會對空氣離心壓縮處理效果產(chǎn)生不利影響，空氣中雜質(zhì)會對空氣離心壓縮機葉輪以及基礎(chǔ)零部件的運行效果和整體質(zhì)量水平帶來一定影響，空氣離心壓縮處理與工業(yè)加工生產(chǎn)要求之間的差距越來越明顯，加大空氣離心壓縮機在實際運行過程中出現(xiàn)各類故障問題的可能性，相關(guān)設備在工藝加工生產(chǎn)和具體工作現(xiàn)實開展中的作用持續(xù)下降。

2.3 設備故障率提升

空氣離心壓縮處理對于相關(guān)設備運行的穩(wěn)定性和質(zhì)量效果等方面有較高要求，這就應在全面落實各項要求情況下調(diào)整空氣離心壓縮機運行參數(shù)。但是空氣離心壓縮機在運行過程中出現(xiàn)軸振動高問題，必然會對空氣離心壓縮機運行參數(shù)的準確性和實際控制效果帶來影響，空氣離心壓縮機出現(xiàn)基礎(chǔ)零部件損壞和整體故障問題的可能性大大提升。

3空氣離心壓縮機軸振動高的原因

3.1 儀表故障

空氣離心壓縮機中的儀表裝置在運行過程中可能會出現(xiàn)一些故障問題，儀表與空氣離心壓縮機機組之間的關(guān)聯(lián)性會受到影響，這必然會導致空氣離心壓縮機振動探頭安裝不夠牢固，空氣離心壓縮機在運行過程中也會出現(xiàn)軸承振動不夠穩(wěn)定的問題，嚴重時也會導致空氣離心壓縮機連鎖裝置出現(xiàn)停機現(xiàn)象，造成空氣離心壓縮機軸振動高問題越來越嚴重，空氣離心壓縮機在工業(yè)加工生產(chǎn)以及相關(guān)工作中的作用難以彰顯。而導致空氣離心壓縮機儀表出現(xiàn)故障問題的原因較為復雜，最常見的就是儀表年久失修和運行參數(shù)不合理，這種故障問題必然會對空氣離心壓縮機運行穩(wěn)定性和實際作用產(chǎn)生影響。

3.2 電磁閥故障

空氣離心壓縮機中電磁閥的作用表現(xiàn)在清潔過濾上，空氣氣流可以穩(wěn)定連貫的進入到筒壁當中，使得空氣中附著物脫離筒壁，借此強化空氣離心壓縮處理效果，并在控制空氣中雜質(zhì)的情況下為其壓縮處理提供有力支持。但是空氣離心壓縮機中電磁閥在運行過程中可能會因為外力作用干擾而出現(xiàn)故障問題，電磁閥對空氣離心壓縮機過濾器的清潔功能受到影響，加大空氣中雜質(zhì)進入到空氣離心壓縮機機體中的可能性，長此以往必然會導致空氣離心壓縮機葉輪出現(xiàn)結(jié)垢問題，機組軸承振動的穩(wěn)定性和連貫性受到影響，空氣離心壓縮機軸振動高問題也難以得到有效處理。

3.3 過濾器故障

如果應用在空氣離心壓縮機中的過濾器濾芯的濾網(wǎng)精度沒有達到相應標準，必然影響過濾器在空氣雜質(zhì)過濾中的作用，長此以往就會造成空氣離心壓縮機葉輪出現(xiàn)結(jié)垢問題。而且在對空氣離心壓縮機進行過濾器安裝時也可能會因為螺栓松動和安裝位置不夠合理而出現(xiàn)葉輪結(jié)垢問題，使空氣離心壓縮機葉輪運行效果和機組軸承振動穩(wěn)定性下降?？諝怆x心壓縮機過濾器在長時間使用過程中會因為雜質(zhì)過多而影響其實際運行效果，造成故障問題，過濾器在空氣離心壓縮機運行中的作用下降，放任過濾器故障問題必然會導致空氣離心壓縮機出現(xiàn)軸振動高問題。

3.4 分離器故障

空氣離心壓縮機中分離器的作用在于對空氣和液體進行有效分離，控制空氣壓縮冷卻過程中產(chǎn)生的冷凝水隨著氣流進入到壓縮機當中，并在維持空氣離心壓縮機基礎(chǔ)零部件運行效果和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的情況下實現(xiàn)空氣離心壓縮處理良性開展的目標[3]。但是應用在空氣離心壓縮機中的分離器在實際運行過程中，也可能會出現(xiàn)一些故障問題，這就會導致空氣離心冷縮后冷凝水分離收集和綜合處理效果下降。一旦冷凝水隨著空氣離心壓縮處理中產(chǎn)生的氣流進入到機組當中，必然會影響機組軸承的牢固性。空氣離心壓縮機機組運行也會因為軸承松散而出現(xiàn)振動頻繁和振動幅度過高的問題。

3.5 疏水器故障

空氣離心壓縮機中應用的疏水器多為倒裝桶式結(jié)構(gòu)，該種結(jié)構(gòu)的疏水器疏水效果比較差。該項裝置在實際運行過程中，可能會出現(xiàn)壓縮空氣帶水現(xiàn)象惡化的問題?？諝怆s質(zhì)與水資源混合結(jié)垢，一旦這種混合雜志附著在空氣離心壓縮機葉輪上，就會導致空氣離心壓縮機葉輪運行效果下降。與空氣離心壓縮機葉輪相連的機組軸承在運行過程中也會出現(xiàn)振動幅度過高的現(xiàn)象。

4空氣離心壓縮機軸振動高的解決對策

4.1 更換故障儀表

空氣離心壓縮機中涉及的儀表比較多，在進行儀表安裝時，需要根據(jù)空氣離心壓縮機運行情況和機組軸承規(guī)模形態(tài)等方面確定合理安裝位置，在保證空氣離心壓縮機儀表安裝位置合理性和綜合管控效果的情況下及時處理各類儀表在實際運行過程中出現(xiàn)的質(zhì)量問題。當然也需要根據(jù)空氣離心壓縮機運行狀況對出現(xiàn)故障問題的儀表進行及時更換，并在保證空氣離心壓縮機儀表運行穩(wěn)定性和實際控制效果的情況下，發(fā)揮儀表在空氣離心壓縮機運行管控中的作用。加上儀表作為空氣離心壓縮機運行監(jiān)管的重要組成部分，保證其運行的穩(wěn)定性和參數(shù)信息的合理性，可以維持空氣離心壓縮機整體質(zhì)量和軸振動高故障問題綜合處理效果[4]。同時增強儀表對空氣離心壓縮機機組軸承運行的控制力度，通過更換故障儀表來保障空氣離心壓縮機機組軸承運行的穩(wěn)定性和連貫性，使得機組軸承振動達到穩(wěn)定合理狀態(tài)。當然也需要借助運行穩(wěn)定的儀表增強機組軸承及其聯(lián)鎖系統(tǒng)振動控制力度，這對于解決空氣離心壓縮機運行過程中出現(xiàn)的軸振動高現(xiàn)象顯得至關(guān)重要。

4.2 電磁閥優(yōu)化處理

針對空氣離心壓縮機運行過程中出現(xiàn)的軸振動高問題進行研究，發(fā)現(xiàn)電磁閥運行異常也會導致空氣離心壓縮機 在長時間運行過程中出現(xiàn)軸振動高現(xiàn)象，電磁閥在空氣離心壓縮機機組軸承運行中的作用也會受到很大影響?；诖耍蛻鶕?jù)空氣離心壓縮機運行情況對其中電磁閥裝置運行參數(shù)進行優(yōu)化處理[5]。當然在空氣離心壓縮機運行時也需要對電磁閥的壓力值和其他參數(shù)信息進行實時監(jiān)測，盡量將電磁閥壓力差控制在60 P空氣范圍內(nèi)，強化監(jiān)測系統(tǒng)與電磁閥系統(tǒng)之間協(xié)調(diào)配合力度，方便相關(guān)人員從空氣離心壓縮機軸振動高現(xiàn)象表現(xiàn)情況和各項故障問題綜合處理要求入手對電磁閥運行參數(shù)進行有效調(diào)整。而且在空氣離心壓縮機長時間運行過程中出現(xiàn)機組軸承振動過高現(xiàn)象時，也需要空氣離心壓縮機操作人員對其中電磁閥運行狀況和參數(shù)信息實際變化趨勢進行全面檢查，發(fā)揮電磁閥在空氣離心壓縮機機組軸承振動過高問題處理中的作用。發(fā)現(xiàn)空氣離心壓縮機電磁閥裝置出現(xiàn)損壞和運行參數(shù)異常等問題時，需要空氣離心壓縮機操作人員按照綜合養(yǎng)護要求及時更換電磁閥裝置。

4.3 過濾器穩(wěn)定運行

過濾器作為空氣離心壓縮機中重要組成分，保證空氣離心壓縮機過濾器運行效果和故障問題處理情況顯得至關(guān)重要。為保證過濾器在空氣離心壓縮機運行和軸振動高故障處理中的作用，必須保證濾網(wǎng)精度達到合理標準，避免空氣離心壓縮機葉輪在運行過程中出現(xiàn)結(jié)垢問題。而對空氣離心壓縮機進行過濾器安裝時，需要保證空氣離心壓縮機 過濾器運行狀態(tài)和整體規(guī)模均達到合理狀態(tài)，并利用杠桿螺栓對空氣離心壓縮機過濾器上每個過濾器進行固定處理，及時處理過濾器安裝過程中出現(xiàn)的螺栓松動問題，避免空氣離心壓縮機葉輪在運行過程中出現(xiàn)結(jié)垢現(xiàn)象，確?？諝怆x心壓縮機運行過程中出現(xiàn)的軸振動高現(xiàn)象可以得到有效解決[6]。

4.4 分離器全面檢查

分離器在空氣離心壓縮機中的作用是對空氣壓縮冷卻處理過程中析出的冷凝水進行分離處理，避免冷凝水對空氣離心壓縮機運行效果和機組軸承振動平穩(wěn)性產(chǎn)生不利影響。為強化分離器在空氣離心壓縮機運行中的作用，需要強化分離器與空氣離心壓縮機冷卻器的連接效果，這就可以在空氣離心壓縮機冷卻及運行過程中收集凝結(jié)水，同時對空氣離心壓縮機氣液分離器結(jié)垢現(xiàn)象進行有效處理，保障分離器在空氣和壓縮水分分離處理中的作用。而對空氣離心壓縮機進行全面檢查時，需要對分離器與機組軸承之間的關(guān)系進行有效分析，按照實際分析結(jié)果做好相對應的檢查工作，并根據(jù)具體分析結(jié)果和各項資料信息歸納總結(jié)情況妥善處理氣液分離器和冷卻器內(nèi)壁腐蝕問題，之后根據(jù)空氣離心壓縮機軸振動高表現(xiàn)情況做好腐蝕問題處理和綜合防范等工作[7]。

4.5 疏水器故障處理

空氣離心壓縮機每級間應用的疏水器為吊桶式結(jié)構(gòu)，其整體疏水效果比較差，該項結(jié)構(gòu)裝置在空氣離心壓縮機運行效果和壓縮空氣生產(chǎn)效率等方面也會產(chǎn)生很大影響。這就應在充分考慮疏水器作用效果和實際運行模式的情況下調(diào)整該項裝置固有缺陷，有效提升空氣離心處理效果，并在提升疏水器疏水效果和運行狀況的同時滿足空氣離心壓縮機軸振動高故障問題綜合處理要求[8]。此外空氣離心壓縮機疏水器運行不合理也會對機組軸承作用產(chǎn)生不利影響，這就需要對頂空氣離心壓縮機現(xiàn)場操作人員定期檢查和維護各個級別的疏水器，并在保證疏水器運行效果和旁通閥門定期切水效果的情況下，強化疏水器故障處理力度，協(xié)調(diào)疏水器與空氣離心壓縮機之間關(guān)系，控制水資源對空氣離心壓縮處理產(chǎn)生影響。在空氣離心壓縮機升級改造之后也需要整改更新應用到其中的疏水器，提升空氣離心壓縮機各個層次的疏水效果以及機組軸承振動管控的穩(wěn)定性，從而處理空氣離心壓縮機軸振動高故障問題。

5結(jié)語

為保證空氣離心壓縮機運行效果，應按照空氣離心壓縮機運行情況和基礎(chǔ)零部件故障表現(xiàn)確定合理解決措施，避免空氣離心壓縮機運行過程中軸振動高故障問題惡化，借此延長空氣離心壓縮機的使用壽命，使得空氣離心壓縮機在具體加工生產(chǎn)工作中的作用得以彰顯。保證空氣離心壓縮機軸振動高解決對策的合理性和針對性，借此保障空氣離心壓縮機運行的穩(wěn)定性和實際作用。

參考文獻

[1] 王靜.無油螺桿空氣壓縮機振動高的原因分析與對策[J].四川化工，2014，17（6）：46-49.

[2] 張小勤，姚玉環(huán).三催化空氣壓縮機高速軸振動原因分析[J].甘肅科學學報，2015，27（2）：93-96.

[3] 陳仁來.空氣壓縮機振動原因分析及改進措施[J].石油化工設備技術(shù)，2004，25（5）：44-46.

[4] 郭怡，張宏權(quán).離心式壓縮機軸振動高原因分析及技術(shù)改進[J].河南科技（上半月），2012（2）：79.

[5] 史先方.螺桿壓縮機振動原因分析及對策[J].設備管理與維修，2003（11）：13.

[6] 龔寶龍.離心壓縮機葉輪內(nèi)湍流及沖蝕磨損特性研究[D].濟南：山東大學，2014.

[7] 王光存，李劍峰，賈秀杰，等.離心壓縮機葉輪材料FV520B沖蝕規(guī)律和機理的研究[J].機械工程學報，2014（19）：182-190.

[8] 張思雨.空氣壓縮機入口過濾器系統(tǒng)的改造設計[J].煉油與化工，2018（4）：55-56.

Cause Analysis and Countermeasures of High Shaft Vibration of Air Centrifugal Compressor

YU Tong

（Shenyang Blower Group Co.， Ltd.， Shenyang? Liaoning? 110013）

Abstract： During the long-term operation of the air centrifugal compressor， the problems of frequent vibration and excessive vibration amplitude of the unit bearing may occur， which will also have a great influence on the safety and stability of the air centrifugal compressor. This paper will start with the analysis of the air centrifugal compressor， understand the reasons for high shaft vibration， and determine reasonable countermeasures from the two aspects of the operation principle and practical function of the air centrifugal compressor， so as to solve the problem of high shaft vibration during the operation of the air centrifugal compressor， and promote the benign development of related processing and production work while maintaining the stability and practical function of the air centrifugal compressor.

Keywords： air centrifugal compressor; high shaft vibration; reason; counter-measure

收稿日期：2021-11-28

作者簡介：于童（1989—），男，山東文登人，本科，工程師，研究方向：離心壓縮機。