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双螺杆压缩机振动故障诊断
发布日期:2019/6/18 20:34:17
双螺杆压缩机在我国石油化工企业有着较为广泛的应用,主要用于气体压缩。该机对全厂的安全稳定生产及节能降耗作用十分关键。

一、双螺杆压缩机主要优点

(1)具有较好的动力平衡性。螺杆压缩机无不平衡惯性力,且运行平稳、可无基础运转。如作为移动式压缩机,具有体积小、质量轻、占地面积少的优点。

(2)具有较高的可靠性。螺杆式压缩机结构简单,零部件少,无气阀、活塞环等易损件。其主要摩擦件如“转子、轴承等、强度和耐磨程度都比较高,而且润滑条件良好,因此它运转可靠、寿命长。螺杆压缩机的自动化程度高,通过技术改造后,可实现无人值守运转。

(3)具有较强的适应性。螺杆压缩机具有强制输气的特点,容积流量几乎不受排气压力的影响,可适用于各种工况。

(4)单级压力比高。相同压力比下,排气温度低于往复机,故单级压力比高。

(5)可具有多种调节方式。可多方面顺应工况要求。可采取变转速调节、吸气流量调节、用电力驱动时的停机-运转控制、旁通调节以及特别用于制冷压缩机的滑阀调节等措施。

(6)可压缩多相混合介质。因该机阴、阳转子齿面上留有间隙,可耐液体冲击,可压送含液气体、粉尘气体及易聚气体。

二、双螺杆压缩机的主要缺点

(1)加工精度要求高、造价贵。主要是其转子齿面是一空间曲面,需要特制刀具在专用设备上加工。另外,气缸加工精度要求高。

(2)不适用于高压场合。受转子刚度和轴承寿命所限,该机排气压力一般不超过3Mpa。

(3)不适用于小排气量场合。该机依靠间隙密封气体,一般容积流量大于0.2m3/min时,该机才具有优越的性能。

(4)噪声大。

三、常见故障形式及诊断方法?

双螺杆压缩机的故障多种多样,造成的危害和后果也轻得不同。该机系统它由螺杆压缩机、仪表控制盘、油分离器、油冷却系统及润滑系统等组成。集中了机械、电气、仪表连锁控制的复杂程序。该系统通过自动控制和连锁保护系统实现安全可靠运转。分析常见故障及其原因,有助于改进设计、制造和使用维护,从而有效地提高压缩机的可靠性和经济性。

该压缩机组常见故障形式?主要包括:机组噪声及振动过大;设备润滑系统故障;操作参数突变引起的设备停机故障等。

具体分为以下几方面:

(1)阴阳转子故障 ①阴阳转子相互“咬合”,可看出明显的挤压痕迹,在转子工作面上可以看到有片状剥落层出现。②阴阳转子啮合面防腐层,出现明显的脱落及磨损。③转子顶部密封线出现严重损坏,转子的排出段密封线损坏与吸入端相比更为严重。

(2)轴承故障 在这方面,主要的故障现象包括:

①支撑轴承及推力轴承磨损。②轴承出现腐蚀、烧伤现象。(3)气缸、轴承及同步齿轮故障 ①压缩机缸体在出口段磨损严重。②气缸内壁防腐层脱落及磨损。③气、油封轴颈磨损。④同步齿轮轴颈磨损。

(4)其他辅助系统故障 诸如能量调节机构失灵、压缩机不能启动、吸气压力低、排气压力过高、排气温度和油温过高、耗油量大、运转中有异常响动等。

四、机组噪声及振动过大原因分析与诊断

压缩机的噪声主要为进、出口气体动力性噪声、机械部件运动产生的机械性噪声和驱动电机的电磁噪声等,其中机械性噪声是由机组振动产生的,也是我们需要分析的,产生振动的原因有以下几类:

(1)机组地脚螺栓松动;(2)转子系统不平衡产生振动;(3)电动机与压缩机对中不好;(4)压缩机电机振动;(5)机组工艺管道共振引起机组振动加剧;(6)压缩机轴承磨损或损坏;(7)吸入液态的制冷剂。

此外,还包括润滑系统及操作等原因。

润滑系统故障一般有以下几种:

(1)油泵入口过滤器堵;(2)油泵出口过滤器堵;(3)油泵故障或油泵安全阀损坏;(4)润滑系统管线温控损坏;(5)油冷却器故障。

机组在运转时如发现通过调节阀门油压始终上不去,油泵有噪声,那么首先查看油泵的入口过滤网是否被金属碎屑等粉末堵塞,如果入口正常,那就再打开出口过滤器查看,一般问题就能找到;如果还不是,就得检查油泵本身。

操作参数突变引起的设备故障

除外部气温变化等原因外,常见的因操作参数变化引起的停机故障有:(1)吸气压力太高引起的停机;(2)排气压力太高引起的停机;(3)油泵的突然停机;(4)过滤压差大引起的停机;(5)入口带液引起的停机。

五、总结与建议

(1)在机组正常运转时定期对设备进行振动监测。对测量数据进行整理和归纳,当发现测量数据开始有变化征兆时,应缩短监测周期并对原因进行分析,一旦测定值进入警戒值,立即采取相应保护措施。

(2)定期进行油样分析,检查油样的残留物、送往更好的油样分析机构对其金属含量及其他成分进行有效分析。这种方法可以提前很久确定零件的磨损,进行有效的预防性维修。

(3)开机启动前一定要确定在腔体内无液态R22,保证开车一次成功。

实践证明,只要严格遵照操作规程,适时更换配件,增加对双螺杆压缩机吸排气温度及压力等参数的调节控制,增强压缩机日常保养维护意识,熟悉各种常见的故障处理方法,就能保证压缩机在最佳工况下运行,达到满意的使用效果。
 
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