摘要：目前，我國具備生產(chǎn)研發(fā)大型離心機的企業(yè)主要有兩家，分別為沈陽鼓風(fēng)機集團有限公司，簡稱沈鼓，和西安陜鼓動力有限公司，簡稱陜鼓。在離心機領(lǐng)域沈鼓相對研發(fā)能力和市場占有率方面表現(xiàn)更好。本文著重分析一下以上兩家企業(yè)生產(chǎn)的垂直剖分式離心壓縮機，在使用中出現(xiàn)哪些故障時是否需要壓力變送器檢查。垂直剖分型離心壓縮機相較于水平剖分式壓縮機因其結(jié)構(gòu)特點，每次現(xiàn)場拆檢壓力變送器所需工時遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于水平式離心壓縮機，且所需操作人員專業(yè)技術(shù)水平也更高。以缸體直徑兩米的壓縮機為例，一次拆裝垂直剖分至少比水平剖分機組多耗費 36h 以上工時。主要原因如下。

（1）相較于水平剖分機組需多拆檢一次聯(lián)軸器。

（2）主要操作位置也局限于軸向兩側(cè)，使得人多力量大的想法也無法實現(xiàn)。

（3）多年老機組和容易結(jié)垢工藝氣體的機組定子變形導(dǎo)致壓力變送器困難。

（4）完整拆卸兩端密封時間長。

正是因為以上的種種困難，所以當(dāng)垂直剖分機組出現(xiàn)故障時，是否需要拆缸檢查成為了用戶#頭疼的問題。如果只是單單檢查軸承區(qū)域也將#少耗時 24h 以上，如果問題沒有找到，則將白白浪費寶貴時間。通常壓縮機在用戶生產(chǎn)過程中是不可替代的，造價高昂也很少有備機，一旦停機每天的損失少則幾十萬多則上百萬。所以遇到問題時，正確的判斷將會大大的減少損失。由于用戶只了解壓縮機的使用技巧，對壓縮機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)知之甚少。作為沈鼓一名工作 10 年以上的服務(wù)工程師，本人積累了一定的壓縮機現(xiàn)場事故判斷分析的經(jīng)驗，在這里與大家一起分享一下。

新機組試車異常和老機組運行異常是不同的，我們先談一下新機組試車異常（以下所述的均為垂直剖分離心式壓縮機）。

吉德林法則說過，把問題清楚地寫下就已經(jīng)解決了一半。新機組在試車時#常遇到的問題大致可以分為兩種，機械問題和性能問題。所以當(dāng)機組出現(xiàn)問題時，一定要清楚發(fā)生問題的種類和部位。先說一下機械問題，常見的無非兩種瓦溫高或者振動大。

1 新機組瓦溫度高

1.1 支撐瓦溫度高

通常情況下，支撐瓦的溫度過高一般與缸體內(nèi)部的聯(lián)系不大，只有一種情況，是缸體內(nèi)部轉(zhuǎn)定子有刮碰造成瞬間支撐瓦損傷以導(dǎo)致支撐瓦面受損。這種情況振動的顯現(xiàn)會先于瓦溫的升高。

1.2 推力瓦溫度高

推力瓦溫度高時，排除外界油溫油壓等因素以外，考慮到機組本身就是機組運行的軸向力過大造成。壓縮機在升速及調(diào)節(jié)工藝的過程中，軸向推力是一直變化的。這個要結(jié)合壓縮機的具體結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，葉輪同側(cè)進(jìn)氣的壓縮機在升壓升流升轉(zhuǎn)時后主推力會一直上升。有些背靠背進(jìn)氣的壓縮機則不一定會出現(xiàn)這種情況，出現(xiàn)溫度高時可聯(lián)系壓縮機的設(shè)計者核算即時的推力值，同時特別重要的就是要參考對比每段的壓比和進(jìn)排氣溫度，如果都沒有問題，則軸瓦問題的原因較大。如果出現(xiàn)壓比減小進(jìn)排氣溫升過大，則多有可能是由缸體內(nèi)的密封所致，這樣就建議拆缸壓力變送器檢查了。

1.3 老機組瓦溫高

（1）支撐瓦溫度高。老機組的瓦溫高多數(shù)是軸瓦的損耗造成的。除非在出現(xiàn)過振動大之后瓦溫升高才有可能聯(lián)系到缸體內(nèi)部原因。振動原因會在下文中詳細(xì)分析。

（2）推力瓦溫度高。老機組推力瓦升高如果由缸體內(nèi)的原因造成，那么只可能是級間密封的老化。還是跟新機組一樣要拿每段壓比、排氣溫度等數(shù)據(jù)對比之前的正常記錄，如果都沒有問題，那么軸瓦損耗的可能性較大，則無須拆缸。如果軸瓦檢查沒有問題則很可能是平衡氣管堵塞，可根據(jù)工藝氣潔凈度作為參考值，#簡單的是，參考干氣密封主密封氣濾芯更換周期時間。如果檢查軸瓦沒有損傷但機組啟動不了，那么必須立刻拆缸。

2 振動大

對旋轉(zhuǎn)機械來說，#頭疼的就是振動問題了，引起振動的原因可以說出成千上萬種。筆者曾經(jīng)多次跟國內(nèi)著名的頻譜分析專家出差去現(xiàn)場采集數(shù)據(jù)，一次性分析成功的不超過30%，而且大多數(shù)都是非常標(biāo)準(zhǔn)案例型的的頻譜和軌跡。現(xiàn)在說明缸體內(nèi)外的故障范圍，同樣還是新老機組作為區(qū)別。

2.1 單側(cè)振動大另一側(cè)則不明顯

shou先分清哪側(cè)振動大，如果是驅(qū)動側(cè)振動大，絕大多數(shù)人的地衣反應(yīng)就是找正數(shù)據(jù)不對，國內(nèi)目前 95% 以上都選用膜片式或膜盤式聯(lián)軸器。以 800mm 聯(lián)軸器為例，通常說明書會給到軸向正負(fù) 1.5mm、外圓 0.25mm、開口 0.03mm/100mm以內(nèi)。但是依據(jù)個人實際經(jīng)驗，除軸向余量不能變動外其外圓甚至可放到 1mm、開口 0.2mm/100mm，所以通常不會出現(xiàn)找正錯誤。如果問題出在聯(lián)軸器上，那么大多數(shù)原因也是聯(lián)軸器安裝不當(dāng)所致。引起一側(cè)振動大的另一個原因就是軸瓦的問題，除了拆開軸瓦檢查，還要注意轉(zhuǎn)子測振區(qū)域有無劃痕。是否需要接缸檢查呢？只有一種需要拆缸的可能性那就是一側(cè)振動大另一側(cè)也稍大，并且振動值跟轉(zhuǎn)數(shù)成正比，可能是轉(zhuǎn)子內(nèi)或者流道內(nèi)進(jìn)入異物。軸瓦聯(lián)軸器都檢查過沒問題的前提下懷疑轉(zhuǎn)子不平衡，轉(zhuǎn)子不平衡是個統(tǒng)稱，這里所指的不平衡是轉(zhuǎn)子可能出現(xiàn)了松動件，新機組出廠前都是做過高速平衡實驗的，所以多向松動方面考慮。老機組出現(xiàn)不平衡多半是轉(zhuǎn)子結(jié)垢可能性較大。懷疑到轉(zhuǎn)子的問題那就必須拆缸了。#后，就是要用聽棒仔細(xì)聽一聽缸體內(nèi)有無異響雜音。

非驅(qū)動側(cè)單側(cè)振動大的。垂直剖分機組非驅(qū)動側(cè)多數(shù)為排氣側(cè)，并且不再連接其他缸體。（壓力變送器需要軸向空間）驅(qū)動側(cè)分析原因除聯(lián)軸器外其他因素也同樣適用于非驅(qū)動側(cè)。只是還要再多考慮幾點，shou先排氣側(cè)溫度較高，新機組的話輕介子工藝氣用重介子氣體試車時，由于氣體可壓縮性好氣量還不夠所以通常排氣溫度會較高，是否是排氣溫度過高造成轉(zhuǎn)子熱變形，如果轉(zhuǎn)數(shù)不變的情況下，振動隨時間緩慢增長并且轉(zhuǎn)子葉輪較多，則熱變形引起的振動可能性較大，建議盡快停機不做拆缸，等工藝試車時在做觀察。（通常管路出口溫度變送器測量范圍在 150℃以內(nèi)此時肯定顯示為滿量程實際溫度已經(jīng)超過 150℃）老機組除非有明確判斷依據(jù)，否則非驅(qū)動端單側(cè)振動大跟缸體內(nèi)關(guān)系不會太大。

2.2 兩側(cè)振動值都高

如果新機組出現(xiàn)兩側(cè)振動同時大，80% 問題都出現(xiàn)在缸體內(nèi)部。除非檢查到兩側(cè)軸瓦都有問題，或者是很明顯的外界因素影響。比如，底座灌漿不好底座振動過大、管路振動過大、氣流調(diào)節(jié)原因等。老機組兩側(cè)同時出現(xiàn)振動變大絕大多數(shù)產(chǎn)生的原因也是缸體內(nèi)部的異常引起的。如果發(fā)現(xiàn)是工藝變動引起的通過工藝調(diào)整振動可以恢復(fù)正常機組基本就沒有受到損傷。如果調(diào)整工藝也無法回到平穩(wěn)狀態(tài)，則可能是傷到了軸瓦或者轉(zhuǎn)、定子件，檢查軸瓦如果沒有明顯缺陷的話那么就建議拆缸檢查了。以上就可以總結(jié)為，凡是振動大調(diào)整工藝狀態(tài)振動值降不下來的，先要檢查軸瓦，軸瓦沒有明顯缺陷損傷的就要進(jìn)行拆缸檢查了。絕大部分的用戶都會報著試試看的心理，簡單處理或者更換新軸瓦在試一次，這沒有必要，只能是浪費時間。

還有一種就是兩側(cè)振值突然升高但是并未達(dá)到連鎖值，有的會報警，有的還沒有過報警值，無操作自己有時也會降低。隨負(fù)荷振動變化明顯但又無規(guī)律，隨轉(zhuǎn)數(shù)變化看不出明顯變化。無法維持滿負(fù)荷運行但是 70% ～ 80% 負(fù)荷還能維持生產(chǎn)。頻譜分析對比每次都有不同，軸心軌跡橢圓形偏一角。這種情況多半是定子隔板有脫落，此問題是非常嚴(yán)重的，不及時拆缸可能造成重大事故。本人已經(jīng)預(yù)見多起類似事件，用戶多半都懷著僥幸的心理維持生產(chǎn)，#終釀成大錯。除了溫度和振動外就是壓縮機性能的變化了，工藝情況不變的情況下，與之前相比出現(xiàn)各項指標(biāo)的變化。這些可能多半是密封老化、磨損等因素造成的。無須立即停車拆缸但是長期運行也會存在風(fēng)險，如老化的密封脫落卡在轉(zhuǎn)、定子件中間，高速旋轉(zhuǎn)將會迅速產(chǎn)生滾雪球效應(yīng)#終導(dǎo)致事故。大型離心壓縮機不同于其他，幾乎所有設(shè)備都是為每個用戶量身定做，所以出現(xiàn)的問題也是難有相同。