大型透平离心压缩机试车期间状态监测及故障处理.pdf

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1、大型透平离心压缩机试车期间状态监测及故障处理韩斌(辽宁大唐国际阜新煤制天然气有限责任公司，辽宁阜新123000)摘要：结合生产实际情况，针对大型透平离心压缩机组在试运行中出现的振动故障，气体流量偏低等现象，进行在线监测。数据采集和处理，利用其频谱特性、相位特性以及轴心轨迹进行综合分析，对可能出现的转子不平衡、转子不对中、转子磨损或叶片脱落等相应的故障进行诊断，及时判断和排除影响机组稳定运行的各种因素．关键词：大型透平压缩机组；状态监测；故障分析；不平衡；振动：气体流量Abstract：Incombinationwithth

2、epracticalsimationofpro—duction，inviewofthelargeturbinevibrationfaultofcentrifugalcompressorinthetestrun，suchasthephenomenon，thelowflowrateofgas，tocaTryontheon—linemomtofing，dataacquisitionandprocessing，andutilizationofthe丘equencyspectrumcharac-teristics，phasechar

3、acteristicaxisPathandmakeacomprehensiveanalysisofthepossibleunbalanceoftherotor，therotorwearorleafloss，andSOon．Thecorrespondingfaultdiagnosis，timelyjudgeandeliminatethefactorsofaffectingthestableoperationoftheunit．Keywork：Largeturbinecompressor；conditionmonitoring

4、；faultanalysis；unbalanced；vibration；gasflow作为空分装置中的重要设备，离心压缩机是一种高转速、高功率，而且是制造精度非常高的转动机械。运行中常出现各种故障，而振动是压缩机常见的故障，其监测的振动信号能及时的反应出机组运行状态信息。造成新机组运行中振动增大的因素有：转子不平衡，轴系不对中，基础松动，转子磨损，机组装配间隙小，叶片脱落，机内有杂物，机组配管存在外应力等，既影响压缩机的寿命又影响生产效率，这里就某化工厂空分装置I系列压缩机组试车期间出现的振动高，流量低故障进行分析诊断，对

5、处理过程进行经验交流。1设备简介本离心压缩机组主要由DMCLl204+2MCLl203+3BCL527离心压缩机、汽轮机及增速器组成，各部机之间由kopflew公司设计制造的膜盘联轴器相连接。压缩机共分为三缸、六段、十四级，经四次中间冷却和两次水汽分离。由图1可知，本机组由汽轮机拖动，采用一拖三形式，汽轮机为双出轴，一端直接带动空压机，另一端通过增速器增速后拖动增压机。!：，．t．≮r～国⋯；凿善、●I蕊：f～j’{～_-～，一一tt⋯lI’●铡。罅∞：?辩剥耄，一一j一～奠，、●一．1／_r!r+r了i薹拇恻汽轮毓净浏麟

6、．．∞j辩篝。剐。，t；矗t。；’逊霄；L～j●图1压缩机组布置图2设备故障特征空分装置I系列压缩机组于2013年9月25Et开始三机联动试车，机组开车前，增压机入口阀门全关，开车气源来自增压机进口仪表气管路。17：16冷态启动空气压缩机组，17：20机组转速达到800rpm，暖机约30分钟，在暖机期间，操作人员发现增压机三段进口流量偏低，现场开打增压机入口补气阀。17：49开始升速，控制程序按照一定速率爬坡，同时逐渐增大空压机、增压机入口导叶的开度。操作人员发现增压机三段进口流量持续偏低，流量并未随增压机进口导叶开大而升

7、高。同时增压机振动测点VIAl42、VIAl43随转速升高而逐渐增大，17：50转速升至1320rpm时，由于震动测点VIAl43达到93um，超过联锁值，机组跳车；17：56启动顶轴油泵及盘车电机。20：00再次启动压缩机组，增压机振动测点VIAl43均达到联锁值，振动测点VIAl42接近联锁值。同时增压机三段进口流量持续偏低。3数据采集、状态监测根据离心压缩机组升速期间，VIAl43振动值逐渐增大，增压机三段进口流量偏低，进行数据采集频谱分析。一100八j八，＼』八／／；j／＼，／、，＼』j；＼／V＼／V＼／V，；．爪

8、．Ⅲ08216q2∞3舶4LO4t霸睾图2增压机波形频谱图图2波形频谱图中，通频波形为纯正弦波，自振动趋势增大开始，对应的各转速下，谐波能力主要集中在转子的工作频率(1x)上，其占主导地位，低频及高频成分不明显。通常情况下，高振动几乎只限于一个转子，这与不平衡或不对中不同，因为不平衡和不对中引起的高振动