摘　要：D型天然氣壓縮機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中出現(xiàn)振動(dòng)超高報(bào)警停機(jī)，通過(guò)運(yùn)用振動(dòng)監(jiān)測(cè)儀器和激光對(duì)中儀，提取振動(dòng)信號(hào)并實(shí)施調(diào)整維護(hù)，故障得到有效解決。
　　關(guān)鍵詞：壓縮機(jī)；振動(dòng)；聯(lián)軸器
　　1　引言
　　D型天然氣壓縮機(jī)在X天然氣處理站處理凝析油穩(wěn)定產(chǎn)生塔頂富氣，對(duì)富氣進(jìn)行增壓實(shí)現(xiàn)回收，容積流量為5m³/min，進(jìn)氣壓力0.6MPa，排氣壓力6.5MPa，機(jī)組為對(duì)置平衡式、兩列、雙作用（蓋側(cè)壓縮）電驅(qū)活塞壓縮機(jī)，日處理氣量5×104m³。機(jī)組的穩(wěn)定運(yùn)行直接影響富氣回收率。2#機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中出現(xiàn)振動(dòng)超高報(bào)警停機(jī)，現(xiàn)場(chǎng)提取振動(dòng)信號(hào)顯示電機(jī)與中體振動(dòng)幅值超標(biāo)，調(diào)整機(jī)組與電機(jī)對(duì)中，再次運(yùn)行仍發(fā)生報(bào)警停機(jī)，對(duì)機(jī)體中體拆解檢查，發(fā)現(xiàn)十字頭銷(xiāo)有斷裂，更換十字頭銷(xiāo)，并對(duì)各摩擦副間隙進(jìn)行測(cè)量調(diào)整，再次運(yùn)行各點(diǎn)位振動(dòng)幅值得到降低，機(jī)組恢復(fù)正常運(yùn)行。
　　2　故障表象
　　D型往復(fù)壓縮機(jī)分別在電機(jī)與壓縮端設(shè)有2個(gè)固定式振動(dòng)傳感器，2018年6~7月，2#機(jī)組頻繁出現(xiàn)報(bào)警停機(jī)（振動(dòng)超高停機(jī)設(shè)定值：15mm/s），主要報(bào)警源為電機(jī)振動(dòng)傳感器。對(duì)機(jī)組電機(jī)進(jìn)行排查，采用便攜式振動(dòng)監(jiān)測(cè)儀對(duì)機(jī)組進(jìn)行振動(dòng)監(jiān)測(cè)，壓縮端一、二級(jí)氣閥、中體、曲軸箱、氣閥各點(diǎn)位3個(gè)方向振動(dòng)幅值均在9~12mm/s，而電機(jī)存在軸向振動(dòng)大（18mm/s，超過(guò)停機(jī)設(shè)定值）。
　　3　電機(jī)故障排查
　　按照振動(dòng)監(jiān)測(cè)儀器振動(dòng)幅值結(jié)果，其電機(jī)風(fēng)扇一側(cè)振動(dòng)幅值相對(duì)聯(lián)軸器端振動(dòng)幅值較高，分析有可能存在動(dòng)平衡性偏差，見(jiàn)表1。拆解電機(jī)風(fēng)扇端檢查，發(fā)現(xiàn)電機(jī)風(fēng)扇存在偏心，軸套有磨損，風(fēng)扇出現(xiàn)松框，如圖1所示。　　進(jìn)一步排查電機(jī)聯(lián)軸器端，其軸承未有異常，聯(lián)軸器膠圈存在老化裂紋問(wèn)題，按圖2所示里外有裂紋。　　2018年7月10日經(jīng)對(duì)風(fēng)扇軸套進(jìn)行更換，并更換聯(lián)軸器膠圈，采用激光對(duì)中儀對(duì)其進(jìn)行對(duì)中，對(duì)中數(shù)據(jù)如圖3所示水平與垂直方向均在“良好”以上。　　2#機(jī)組帶載運(yùn)行振動(dòng)幅值得到有效降低，如表2所示。2018年7月22日期間2#機(jī)組再次出現(xiàn)振動(dòng)值超高停機(jī)，此次僅依靠經(jīng)驗(yàn)判斷為聯(lián)軸器對(duì)中不良導(dǎo)致，對(duì)2#機(jī)組進(jìn)行對(duì)中，檢查對(duì)中數(shù)據(jù)依舊為“良好”，進(jìn)一步對(duì)其調(diào)對(duì)，將聯(lián)軸器對(duì)中至“優(yōu)等”，如圖4所示。機(jī)組本次對(duì)中完成后，對(duì)其帶載運(yùn)行，工藝參數(shù)進(jìn)行核查，進(jìn)氣壓力：0.4~0.56MPa，排氣壓力：4.2MPa，電流：120~145A，均符合設(shè)計(jì)參數(shù)范圍。實(shí)施振動(dòng)監(jiān)測(cè)，電機(jī)振動(dòng)幅值降低到12mm/s左右，得到消減在合理范圍。但壓縮機(jī)本體振動(dòng)幅值較高，其水平、垂直方向振動(dòng)值均在20mm/s以上。　　4　壓縮機(jī)故障排查
　　以振動(dòng)監(jiān)測(cè)結(jié)果為依據(jù)，分析有可能機(jī)組部件運(yùn)動(dòng)副摩擦出現(xiàn)異常。機(jī)組活塞與氣缸、十字頭與導(dǎo)軌、曲柄銷(xiāo)與連桿大頭瓦、兩連桿大頭與曲柄銷(xiāo)等配合間隙超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)范圍，會(huì)產(chǎn)生零件松框，軸套、軸瓦零件表面物質(zhì)由于潤(rùn)滑不良或裝配不當(dāng)?shù)仍虿粩鄵p失，零件尺寸或摩擦表面形狀發(fā)生改變，都會(huì)產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)零件徑向跳動(dòng)、軸向竄動(dòng)，高速運(yùn)動(dòng)加大對(duì)機(jī)體沖擊力就會(huì)導(dǎo)致振動(dòng)。
　　在2#機(jī)組拆檢曲軸箱，發(fā)現(xiàn)一級(jí)缸軸瓦表面發(fā)生較嚴(yán)重偏磨，表面劃痕較大，1mm，主要表現(xiàn)為軸瓦與軸徑配合間隙不均勻，局部配合間隙過(guò)小造成。如圖5所示。　　拆解中體十字頭發(fā)現(xiàn)十字頭在中間發(fā)生斷裂，斷口如圖6所示。十字頭銷(xiāo)連接連桿與十字頭，十字頭往復(fù)運(yùn)動(dòng)中十字頭銷(xiāo)主要承受剪切交變應(yīng)力，十字頭銷(xiāo)斷口較齊平，與橫向剪切應(yīng)力方向一致，且潤(rùn)滑口檢查正常，切口是沿著機(jī)械加工凹槽橫向斷裂，分析是十字頭銷(xiāo)存在疲勞裂痕，隨著運(yùn)行時(shí)間延長(zhǎng)，最終導(dǎo)致斷裂。　　更換斷裂零件，對(duì)2#機(jī)組壓縮缸、曲軸箱、中體等各部位拆檢，參照標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)配合間隙裝配調(diào)校，各點(diǎn)數(shù)值見(jiàn)表3。　　經(jīng)綜合排查維修，2#機(jī)振動(dòng)幅值于2008年7月28日恢復(fù)正常，電機(jī)端平均有效值為5.8mm/s，水平方向?yàn)?.3mm/s；壓縮端平均有效值為6.1mm/s，一級(jí)水平方向?yàn)?.1mm/s，二級(jí)水平方向?yàn)?.9mm/s，壓縮機(jī)端與電機(jī)振動(dòng)幅值在設(shè)計(jì)范圍以?xún)?nèi)。通過(guò)綜合運(yùn)用振動(dòng)監(jiān)測(cè)、激光對(duì)中，更換零件和調(diào)校間隙，機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)得到有效改善，排除了振動(dòng)超高停機(jī)故障。
　　5　結(jié)論
　?。?）機(jī)組各零部件裝配按照規(guī)定的裝配順序、間隙進(jìn)行組裝，使得裝配各零件、套件得到相互位置關(guān)系，以便各運(yùn)動(dòng)摩擦副達(dá)到相對(duì)運(yùn)動(dòng)精度，從而得到有效潤(rùn)滑，是保證機(jī)組長(zhǎng)期運(yùn)動(dòng)運(yùn)行的重要環(huán)節(jié)，保證提高機(jī)組以及零部件使用壽命。
　　（2）機(jī)組運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)隱形故障，往往通過(guò)溫度、振動(dòng)、響聲等表象顯現(xiàn)出來(lái)，運(yùn)用激光對(duì)中儀、振動(dòng)監(jiān)測(cè)儀等狀態(tài)監(jiān)測(cè)儀器，提取溫度、振動(dòng)等信號(hào)特征，有助于故障的排查與處理。本文只對(duì)通過(guò)提取振動(dòng)時(shí)域圖形判別振動(dòng)幅值高低，需要強(qiáng)化對(duì)通振動(dòng)頻譜分析技術(shù)，更加明確故障點(diǎn)，便于頻譜特征提取與故障診斷。
　　參考文獻(xiàn)：
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