压缩机转子不平衡故障诊断实例

例1:某大型离心式压缩机组蒸汽透平经检修更换转子后机组启动时发生强烈振动。压缩机两端轴承处径向振幅达到报警值,凯恩KM9106综合烟气分析仪机器不能正常运行。主要振动特征如下图所示。

由图可见:①振动大小随转速升降变化明显;②时域波形为正弦波;③轴心轨迹为椭圆;④振动相位稳定为同步正进动;⑤频谱中能量集中于1×频有突出的峰值高次谐波分量较小。

诊断意见:根据以上振动特征由表3可知压缩机发生强烈振动的原因是由于转子不平衡造成的。

检查该转子的库存记录库存时间较长因转子较重保管员未按规定周期盘转初步断定是转子动平衡不良造成的。

处理措施:机组故障原因是转子不平衡短期内不会迅速恶化。考虑到化工生产工艺流程生产不能中断经研究决定监护运行。

生产验证:在加强监测的前提下维持运行其振动趋势稳定没有增大的趋势。

维持运行一个大修周期(18个月)后下次大修时更换转子并送专业厂检查发现动平衡严重超标。


例2:某52万吨/年尿素装置CO2压缩机组低压缸转子大修后开车振动值正常但在线监测系统发现其振动值有逐步增大的趋势。其时域波形为正弦波分析其频谱以1×频为主分析其矢量域图相位有一个缓慢的变化如下图所示。

诊断意见:经过两个月的连续观测根据其振动特征对照本节所述对几类不平衡故障的甄别方法判定其故障原因为渐变不平衡,多种气体检测仪是由于转子流道结垢或局部腐蚀造成的。

处理措施:渐变不平衡短期内不会迅速恶化同时正常生产一旦中断将会导致巨大的经济损失因此决定利用在线监测系统监护其运行待大修时再做处理。

生产验证:6个月后工厂年度大修更换转子后在机修车间检查转子并不弯曲;目测检查,酸度计无结垢和腐蚀现象一时对故障诊断结论提出了怀疑。但送专业厂拆卸检查后发现一轴套内侧(不拆卸转子时看不到部分)发生局部严重腐蚀导致转子不平衡质量逐渐增大。

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