導(dǎo)語：化工裝置壓縮機(jī)故障診斷技術(shù)方法一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：壓縮機(jī)是化工企業(yè)生產(chǎn)裝置中最重要的一種動(dòng)設(shè)備，一般壓縮機(jī)出現(xiàn)故障會(huì)導(dǎo)致整個(gè)生產(chǎn)裝置的停車檢維修，嚴(yán)重影響化工裝置的安全運(yùn)行和經(jīng)濟(jì)效益。本文主要是對化工企業(yè)壓縮機(jī)故障診斷及相關(guān)故障預(yù)防解決措施進(jìn)行了分析探討，以促進(jìn)化工企業(yè)生產(chǎn)裝置實(shí)現(xiàn)安全、平穩(wěn)生產(chǎn)。

關(guān)鍵詞：壓縮機(jī)；振動(dòng)法；故障診斷；化工

1化工企業(yè)壓縮機(jī)相關(guān)概述

冷凍機(jī)等壓縮機(jī)是化工生產(chǎn)過程中極其重要的機(jī)器設(shè)備，不同的生產(chǎn)環(huán)節(jié)、生產(chǎn)類型，所涉及應(yīng)用的壓縮機(jī)類型也各不相同，主要分為往復(fù)式壓縮機(jī)與離心式壓縮機(jī)兩種。一般來說，功率在120kW以下的屬于小型壓縮機(jī)；功率在120～1000kW的是中型壓縮機(jī)；超過1000kW的則屬于大型壓縮機(jī)。目前，在化工生產(chǎn)中較為常用的往復(fù)式壓縮及包括有橫臥雙動(dòng)式、直立單功多缸通流式、汽缸互成角度排列式等不同形式，具備較為廣泛的應(yīng)用范圍，在蒸氣比容較小，單位體積氣體壓縮能力大的運(yùn)行環(huán)節(jié)較為適用。而離心式壓縮機(jī)則較為適用于蒸氣比容大、單位體積壓縮能力要求小的生產(chǎn)環(huán)節(jié)。壓縮機(jī)的制造材料質(zhì)量與精度上都有著較高要求，涉及的零部件也較多，因此，在長時(shí)間運(yùn)行中一旦出現(xiàn)磨損，或是人為操作失誤，基于導(dǎo)致壓縮機(jī)組設(shè)備出現(xiàn)故障，進(jìn)而影響化工生產(chǎn)的順利進(jìn)行，甚至還會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的安全事故。

2化工壓縮機(jī)故障診斷技術(shù)方法

2.1參數(shù)診斷法。參數(shù)診斷法主要是根據(jù)對壓縮機(jī)不同運(yùn)行階段的參數(shù)值進(jìn)行選取，并和相應(yīng)的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，若是運(yùn)行參數(shù)超出正常運(yùn)行值范圍，則表示壓縮機(jī)運(yùn)行存在故障。接著，對相應(yīng)故障階段進(jìn)行繼續(xù)分析，進(jìn)而確定設(shè)備故障所在，并進(jìn)行修理。在設(shè)備參數(shù)選擇方面有著多個(gè)不同角度，如熱力參數(shù)、壓力參數(shù)等。其中，熱力參數(shù)診斷技術(shù)應(yīng)用最常見。壓縮機(jī)運(yùn)行過程中，通過對溫度、壓力測量值進(jìn)行監(jiān)控，對照其正常范圍值，判斷壓縮機(jī)運(yùn)行情況，對超出的范圍值進(jìn)行進(jìn)一步分析，以確定設(shè)備故障范圍。參數(shù)診斷法在確定故障具體位置上仍然有著一定局限性。通過采取施工圖以及信號(hào)判斷、數(shù)據(jù)分析，實(shí)現(xiàn)更為具體、準(zhǔn)確的故障判斷。但是，由于施工圖測量較為煩瑣，對測量設(shè)備與操作專業(yè)性的要求也較高，準(zhǔn)確率也極易受到外界因素影響。必須使用一些測量簡便、容易數(shù)據(jù)，才能提升參數(shù)法的進(jìn)一步精確。2.2振動(dòng)法診斷技術(shù)。壓縮機(jī)在運(yùn)行時(shí)，各個(gè)零件協(xié)同運(yùn)動(dòng)難免出現(xiàn)振動(dòng)與噪音，通過對振動(dòng)與噪音值進(jìn)行監(jiān)測、測量，觀察其是否在規(guī)定范圍來判斷其正常與否。在實(shí)際操作過程中，對于壓縮機(jī)振動(dòng)值監(jiān)測較為容易，而對于噪音監(jiān)測則極易受到外部環(huán)境影響，出現(xiàn)測量值偏大現(xiàn)象。因此，在實(shí)際應(yīng)用過程中，主要通過對振動(dòng)值監(jiān)測來實(shí)現(xiàn)對壓縮機(jī)故障判斷。因?yàn)閴嚎s機(jī)運(yùn)行涉及多個(gè)零部件，產(chǎn)生的振動(dòng)信號(hào)也比較繁雜，多種類型信號(hào)交加，為故障信息的準(zhǔn)確判斷帶來較大難度，目前，在振動(dòng)信號(hào)提取方面的方法主要有時(shí)域征兆與頻域征兆兩種，通過與標(biāo)準(zhǔn)振動(dòng)圖譜進(jìn)行比對來實(shí)現(xiàn)對壓縮機(jī)故障點(diǎn)的判斷。然而，振動(dòng)圖譜在獲取過程中需要經(jīng)過大量復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)，需要投入大量成本。而且存在圖譜識(shí)別難度大，振動(dòng)鑒別測量困難，而且必須基于機(jī)器產(chǎn)生零部件接觸振動(dòng)為前提。因此，這種方法在壓縮機(jī)連接件松動(dòng)、齒合摩擦變化等故障診斷中，有著較好的應(yīng)用效果。2.3油液分析診斷法。壓縮機(jī)組中接觸摩擦相對運(yùn)動(dòng)會(huì)導(dǎo)致設(shè)備零部件出現(xiàn)磨損，潤滑油的運(yùn)用極為重要。實(shí)際上，壓縮機(jī)不同運(yùn)行階段，潤滑油也會(huì)產(chǎn)生不同的衰敗長度，產(chǎn)生不同數(shù)量、尺寸、形狀特征的磨損微粒。所以，潤滑油中包含了壓縮機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的重要信息。油液分析法則是采集潤滑油樣品，并使用相關(guān)檢測技術(shù)對樣品中磨損微粒進(jìn)行分析、判斷，對壓縮機(jī)磨損情況進(jìn)行定量與定性分析，同時(shí)，對其運(yùn)行趨勢進(jìn)行有效預(yù)測。油液分析的過程主要包括潤滑油性能衰敗分析與磨損微粒分析。其主要步驟有取樣、樣品制作、數(shù)據(jù)監(jiān)測與收集、診斷結(jié)論等環(huán)節(jié)。鑒于油液法主要以對磨損微粒進(jìn)入潤滑劑形成的規(guī)律變化為依據(jù)對壓縮機(jī)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行客觀判斷，要求不同摩擦零件有著獨(dú)特的組成成分，才能通過對潤滑油中微粒成分、形狀分析對故障情況進(jìn)行準(zhǔn)確判斷。而油液分析診斷法存在分析周期長，實(shí)時(shí)檢測能力差的不足，而且前提是壓縮機(jī)氣缸使用的是潤滑油氣缸。因此，油液法主要運(yùn)用在對壓縮機(jī)曲軸箱磨損狀況的監(jiān)測，常常作為壓縮機(jī)故障診斷的輔助技術(shù)手段。

3化工企業(yè)壓縮機(jī)故障解決對策

3.1氣封材料調(diào)整。對于壓縮機(jī)振動(dòng)問題的解決可以在準(zhǔn)確診斷的前提下，可以通過更換氣封材料進(jìn)行解決。一般來說，壓縮機(jī)較常用的氣封材料大多是鋁制品，其在長期使用過程中基于出現(xiàn)氧化現(xiàn)象而被腐蝕破壞其氣封性，導(dǎo)致轉(zhuǎn)子在運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)較大的摩擦振動(dòng)。而對腐蝕位置進(jìn)行清理極為困難，極易導(dǎo)致氣封結(jié)構(gòu)變形、斷裂，造成更大的故障問題。因此，需要有效提升氣封材料性能，才能避免振動(dòng)情況發(fā)生。例如，采用化學(xué)性能較為穩(wěn)定的四氟材料替代鋁制材料，則能夠很好地避免元器件腐蝕問題，有效地減小氣封變形風(fēng)險(xiǎn)，緩解和解決壓縮機(jī)振動(dòng)問題。3.2氣缸故障應(yīng)對。壓縮機(jī)氣缸破裂、爆炸是較為嚴(yán)重的運(yùn)行事故，這些事故在發(fā)生之前，通常存在一些故障預(yù)兆，最明顯的就是氣缸部分發(fā)生異常響聲。在實(shí)際運(yùn)行過程中，氣缸出現(xiàn)異常聲響的原因主要是由于缸內(nèi)存在積水而造成水錘現(xiàn)象，或者是氣缸的止點(diǎn)過小而出現(xiàn)金屬?zèng)_擊，又或者是螺母、活塞桿出現(xiàn)松動(dòng)等。對于氣缸故障應(yīng)在第一時(shí)間切斷機(jī)器電源，進(jìn)行全面檢修。氣缸等部件處于高溫高壓環(huán)境運(yùn)行，因此，必須待其充分冷卻后方可進(jìn)行檢修工作。首先，要做的就是診斷和解決漏水故障，接著是對螺母的緊固性、活塞的氣密性，以及相關(guān)零部件是否正常進(jìn)行檢查，及時(shí)維修和更換問題部件。對于氣缸破裂故障尤應(yīng)重視，必須由專業(yè)人員進(jìn)行檢修，并對運(yùn)行現(xiàn)場進(jìn)行分析，確定和有效排除故障原因后方可重新開機(jī)，避免出現(xiàn)類似故障。3.3壓縮機(jī)清理。做好壓縮機(jī)清理工作，能夠大幅減小振動(dòng)問題發(fā)生概率，其重點(diǎn)在于對葉輪與隔板的清理。壓縮機(jī)長時(shí)間高速運(yùn)行，在葉輪與隔板處極易出現(xiàn)結(jié)疤現(xiàn)象，影響壓縮氣量的吸入，破壞轉(zhuǎn)子運(yùn)轉(zhuǎn)平衡，導(dǎo)致嚴(yán)重資源浪費(fèi)，也嚴(yán)重?fù)p傷壓縮機(jī)使用壽命，因此，必須及時(shí)做好對壓縮機(jī)葉輪與隔板的清理工作?？刹捎迷谠O(shè)備進(jìn)氣口進(jìn)行反復(fù)注水的方式清理，借助葉輪的離心作用去除結(jié)疤。但是，在設(shè)備高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，直接注水清洗可能會(huì)使設(shè)備損壞，為此可事先對水進(jìn)行霧化處理以降低水對設(shè)備產(chǎn)生的壓力。對于沙塵的清理，宜采用二氧化碳進(jìn)行清理，能夠有效保護(hù)設(shè)備并實(shí)現(xiàn)較好的清理效果。3.4冷卻管置換。壓縮機(jī)熱量交換中，最重要的部件就是冷卻管。采用波紋管換熱器代替?zhèn)鹘y(tǒng)的冷卻管能夠大幅增加氣體與水進(jìn)入壓縮機(jī)的量，同時(shí)，提升冷卻效率，進(jìn)而有效緩解結(jié)疤現(xiàn)象，確保壓縮機(jī)的正常運(yùn)行。在一些外部因素影響作用下，壓縮機(jī)運(yùn)行會(huì)出現(xiàn)設(shè)備堵塞而引起振動(dòng)問題，換熱器的應(yīng)用可以有效避免外部因素對壓縮機(jī)運(yùn)行的影響，達(dá)到提升壓縮機(jī)運(yùn)行效率的目的。3.5排氣量不足的解決。在化工企業(yè)中壓縮機(jī)常見的故障之一就是排氣量不足，導(dǎo)致該問題出現(xiàn)的原因主要有：第一，進(jìn)出氣口的濾清器發(fā)生堵塞，這是因?yàn)槲鼩夤荛L度偏長，加上管子直徑較小，所以難以順暢地排出濾清器部位的積垢，加大了吸氣阻力，導(dǎo)致壓縮機(jī)排氣量偏低。要想解決該問題，則需要定期清洗濾清器，如果條件許可，可以將壓縮機(jī)的吸氣管更換掉。第二，壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速過低，導(dǎo)致排氣量減低。所以，要想解決該故障，則需要嚴(yán)格根據(jù)相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)來操作壓縮機(jī)，確保其內(nèi)部各項(xiàng)零件不會(huì)發(fā)生損耗。3.6加強(qiáng)設(shè)備故障診斷與檢修。有效的故障診斷和有計(jì)劃的設(shè)備檢修是減少壓縮機(jī)運(yùn)行故障、延長壓縮機(jī)使用壽命最為有效的方法。首先，應(yīng)加強(qiáng)對故障診斷技術(shù)的應(yīng)用，能夠在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行異常情況并確定故障位置，進(jìn)而采取有效措施進(jìn)行控制。其次，加強(qiáng)現(xiàn)代化檢修技術(shù)的應(yīng)用，有效解決檢修工作空間小的限制，提高檢修精度，進(jìn)而將檢查工作誤差控制在最小范圍內(nèi)。還可以通過在壓縮機(jī)內(nèi)部設(shè)置檢測系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對其運(yùn)行狀況的實(shí)時(shí)監(jiān)測，提升檢測效率，降低工作壓力。最后，化工企業(yè)還應(yīng)高度重視對故障診斷與維修人員的培訓(xùn)力度，通過聘請專家進(jìn)行定期培訓(xùn)、現(xiàn)場指導(dǎo)，或者提高外出交流學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)來有效提升人員的專業(yè)水平。同時(shí)，建立和落實(shí)有效的獎(jiǎng)懲機(jī)制與檢修工作機(jī)制，有效提升檢修人員的積極性、主動(dòng)性。

4結(jié)語

在化工生產(chǎn)過程中，冷凍機(jī)等壓縮機(jī)是較常用的生產(chǎn)設(shè)備，壓縮機(jī)的正常、穩(wěn)定運(yùn)行是化工企業(yè)安全生產(chǎn)的重要保障。這些壓縮機(jī)在長時(shí)間運(yùn)行過程中會(huì)由于磨損、人為操作失誤等原因而發(fā)生各種故障，嚴(yán)重影響化工生產(chǎn)的正常運(yùn)行。因此，化工企業(yè)必須采取有效措施加強(qiáng)對壓縮機(jī)故障診斷，進(jìn)而采取積極應(yīng)對措施確保壓縮機(jī)組的正常運(yùn)行，為化工生產(chǎn)的正常、穩(wěn)定、安全進(jìn)行提供保障。

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作者:趙國棟 單位:趙國棟