增压机振动分析处理故障案例

某化工厂空分车间56000Nm 3 /h空分设备机组为一拖二，用汽轮机驱动增压机和空压机，以确保排气压力稳定。配套的增压机为多轴离心式压缩机，采用4级4段压缩，根据增压机的排气压力用程序控制一、三级导叶及防喘阀的开度。增压机主要设计参数： 一级入口流量172200Nm 3 /h，温度20℃，压力0.6MPa（A）；二级排气压力：2.05MPa（A）；末级排气压力：6.51MPa（A）。

1、故障现象

空分设备试车冲转过程空压机、汽轮机各轴承测点振动正常；增压机除主动联合轴承轴轴向测点振动异常外，其它各轴承测点振动正常。各测点振动值10—40μm之间波动。主动联合轴承轴向测点振动15--85μm。空分设备正常运行过程中空压机、汽轮机各轴承测点振动正常；增压机除主动联合轴承轴轴向测点振动异常外，其它各轴承测点振动正常。各测点振动值10—20μm之间波动。主动联合轴承轴向测点振动15-75μm。此测点在正常运行过程中，没有任何规律波动，从历史趋势发现振动趋势呈峰状，最高振动值高达75μm（报警值为69μm，连锁值为90μm）。

2、振动高故障原因分析

2.1 工艺上分析

（1）根据历史趋势分析会不会是测点松动或探头故障，在一次意外停车时，空分车间联系仪表检修人员检查振动测点，并更换掉了新的振动探头，但重新开起来后，振动值仍和以前一样，大范围波动。

（2）主蒸汽品质的好坏会直接影响到机组的位移、振动、轴承温度等的不正常波动，因此考虑蒸汽品质，调取正常运行蒸汽参数压力为8.7Mpa（g），温度496℃，蒸汽压力、温度的高、低报警值都在指标范围内。调取历史趋势，也未曾发现蒸汽参数有任何异常波动。因此排除了主蒸汽参数品质不好引起振动的可能（表1）。

增压机振动分析处理故障案例

（3）油质的好坏及润滑油温度的高低也会引起机组的振动，因此对油箱内的润

滑油进行化验分析，但结果是油质各项参数，均在厂家提供的润滑油技术参数范围内。我们又将目光转向润滑油温度。经查看历史趋势，当时的润滑油温度为38℃--40℃左右，油温和油压均比较平稳，没有任何异常波动。但考虑油温较低的话，其一，会使油的粘度增大，从而导致油膜增厚，油膜振荡也会引起机组振动升高；其二，当油温较低时，油的流速也会减慢，如果有机械杂质的话，也不易被及时带走，同样会引起机组振动升高。因此我们将油温由原来的40℃提高到44℃，油压保持不变。经过一周的观察后，发现振动依然存在，没有减小的迹象。由此我们判断，油温、油压没有问题。

2.2 设备上分析

以上几点都是从工艺角度进行分析的，但未从设备角度进行考虑，要从设备上考虑就必须停机，拆开设备进行检查。当时正好全厂准备大检修，公司机动部联合生产部，空分车间组织人员对机组进行全面检查，检查后发现增压机级间管道应力未完全消除，增压机二段密封有磨损现象，轴承压盖有点松动，增压机二级叶轮有伤痕，整个机组对中不良。这个结果让大家既高兴又紧张，高兴的是发现了问题的所在，紧张的是二级叶轮有伤痕，如果找不出导致伤痕的原因，其它问题即使处理好了也不能开车，因为从伤痕来判断是被硬东西碰撞导致的，若找不出原因还会打坏增压机其它叶轮。最终通过大家齐心协力，在二级段间冷却器找到了两个螺栓及两个垫片。为了保证万无一失，必须找到螺栓及垫片是从什么地方脱落的，最后在一级冷却器处发现正好缺少两个螺栓及垫片。从以上检查的结果来看，都会导致机组振动。

3、处理措施

（1）将机组重新找正，并降低增压机高度两刀；

（2）更换增压机二段密封；

（3）重新拧紧轴承压盖；

（4）重新安装增压机级间管道，消除掉所有级间管道应力；

（5）重新检查并拧紧各级间管道螺栓；

4、运行效果

增压机处理完后，再次开启后运行半年期间，主动联合轴承轴向振动值为17μm

左右运行平稳，空压机、汽轮机及增压机其它各测点振动值10—20μm之间波动。都未出现较大范围的波动。