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离心式压缩机机械故障分析与解决 在引进的大型化肥、乙烯生产装置和国内的大型炼油厂中，离心式压缩机已是生产中 的关键设备。它不仅在动力消耗和投资上占的比例很大，而且设备的故障对正常生产 的威胁也较大。典型的压缩机机械事故有离心式压缩机叶片断裂、机组振动等。压缩 机零部件的损坏同样可酿成破坏性事故，有时还会毁坏整个压缩机站、厂房和建筑物， 甚至造成人员伤亡。 1、离心式压缩机转子磨损与损坏 这里重点介绍离心式压缩机、风机转子与静止元件磨损、损坏甚至轴断裂事 故的主要原因与预防措施。 主要原因： （1） 因设计、装配、操作等原因致使转子在气缸内的轴向位置不正确，转 子对中不好引起转子轴向窜动超差或产生较大的振动； （2） 因高压缸内缸与外缸套高压侧的 O形环和背环被冲掉，高压气体窜入 低压缸，使轴向推力大大增加，引起止推轴承磨损或烧坏，使转子轴向窜动， 轴向位移失去控制； （3） 缸内级间气封及叶轮口环气封的密封齿空腔内存在很多油污或催化物 质（如触媒粉），级间气封严重损坏，气封齿在圆周方向成锯齿状，因气封 间隙增大，级间泄漏量随之增大，造成轴向力大大超过设计值而使止推轴承 烧坏； （4） 因转子的热膨胀、机组倒转或操作时塔回流量加大，致使各级压力上 升而造成转子瞬时窜动或轴向位移； （5） 泵联轴节橡胶块被切断，致使离心式压缩机流量突然下降，吸人温度 超高，引起转子与止推轴承损坏； （6） 因轴承质量低劣，发现问题未及时停车，致使前轴承盖、轴、叶轮、 密封圈等受到不同程度的损坏; （7）因转子强烈振动，致使转子与密封部位接触而造成磨损。 （8） 在变工况运行中，产生旋涡、旋转失速等不稳定气流或发生喘振，致 使转子运行不稳定而发生磨损、损坏。 （9） 转子有裂纹等制造缺陷，抗扭能力降低，致使转子在运行中断裂； （10） 气体中的某些成分与存在的催化物在一定温度下形成固体或沉淀， 致使中间级迷宫密封和平衡活塞的间隙堵塞，引起末端推力不能平衡，推力 轴承、轴严重磨损或损坏； （11） 管路堵塞或压缩机内吸入异物，致使转子等部件磨损； （12） 探头间隙和接近器输出电压不成线性关系，接近器劣化失效，致使误 动作，产生较大的轴向位移； （13） 转子各密封部位的间隙安装不良及部件松动。 预防措施： （1）合理设计、安装，正确操作。为实现准确的对中，应保证基础尺寸合 适，具有足够的强度；底板刚性好、砂浆材料适宜，并在良好条件下灌浆； 管子应很好地固定并具有足够的挠性；挠性联轴器应采用过渡配合安装；正 确确定对中允差； （2） 检查、修复级间密封，并使用轴向位移仪监控轴的轴向位移，以防止 高推力负荷发生； （3） 采取必要的防气蚀、腐蚀措施； （4） 严格按照操作规程运行； （5） 发生吸入温度稍稍超过设计指标时，如果压缩机转速还有潜力，可适 当提高转速以避免喘振发生； （6） 确保轴承质量，发现问题及时修复或更换； （7） 及时停机检查振动的原因并予以排除； （8） 在变工况运行时，注意操作时必须遵循升压时先升速，降速时先降压 的原则，防止转速过低，出口压力升得过高。通过控制仪表调节喘振循环阀； （9） 保证转子制造质量，运行前必须认真检查，发现问题不可投入运行， 应立即修复、更换; （10）在压缩机吸人口处采用高效袋滤器，在每一中间冷却器管束部分设 置分离器，除去油污和催化物； （11） 彻底进行系统检查，除去管路和压缩机内的异物、铁锈； （12） 对轴向位移仪等安全保护装置要定期检查，确保其测试精度与可靠 性； （13） 安装时，确必威体育官网网址封元件的间隙，紧固松动部件，加设防松部件。 2、离心式压缩机、风机叶片断裂 叶轮是离心式压缩机、风机惟一做功的心脏部件，而高转速、大流量、高压 力比、大功率和变工况等苛刻工作条件对叶轮的设计、制造技术、加工精度 及维护提出了更高的要求。一旦发生叶轮损坏、叶片断裂甚至解体破坏事故， 不仅损坏转子，而且随转速增加将引起剧烈的振动，使其无法操作，严重威 胁压缩机、风机连续、安全稳定运行，将造成巨大的经济损失。 离心式压缩机叶轮多采用焊接和铆接的结构形式。叶轮损坏多发生在离心 力最大的叶轮外缘和应力较高的轮盖进口侧以及铆钉的松动或断裂部位， 也有的叶轮前盘连同叶片从与后盘焊接处发生断裂。通过大量事故分析表 明，叶轮破裂的断面无明显的塑性变形，几乎全部是宏观脆断。因此，叶轮 破坏大部分属于应力腐蚀，其次是疲劳腐蚀。 应力腐蚀是指叶轮材料在受到应力和腐蚀的双重作用下产生应力腐蚀裂纹 而导致的脆性断裂。应力腐蚀裂纹一是由于局部腐蚀引起的，二是在腐蚀环 境中，材料因腐蚀反应生成氢气从而产生裂纹并扩展，后一种属于氢脆断裂。 疲劳腐蚀是指叶轮在处于振动的状态下，受到交变应力和叶轮与轴的复合 振动应力的双重作用，在其薄弱部位产生