离心压缩机维修周期及可靠性探讨

吴建华

（大庆炼化公司聚合物一厂，黑龙江大庆 163411）

0 引言

目前我国的一大部分的化工企业虽然会对设备进行定期维修，但是存在着定期维修周期不合理的状况，企业在制定维修周期时，并没有一个合理的参考标准。为了解决维修周期的问题，就必须从实践活动入手，吸取实际生活中的经验再结合相关的理论，全方位考虑离心压缩机维修周期的复杂性等问题，确定出一个合理的维修周期，推动我国化工业维修工作的发展。

1 离心式压缩机的运行原理

离心式压缩机是现在的化工企业里最常规的设备。离心压缩机的运行原理比较简单，就是压缩机的叶轮高速转动带动空气随之往同一个方向旋转，产生的离心力推动气体向扩压器移动，新的空气再接替移走的气体，如此循环往复。和往复式压缩机对比，离心压缩机的体积小、重量轻，结构紧密，排气过程流畅，装置简单不易损坏，具有明显的优势，虽然在叶轮的轴承处需要定时润滑，但是其他部位几乎不需要，而且气体仍可以在处理后保持着清洁。

2 可能会导致离心压缩机故障的因素

2.1 轴承温度过高或者轴承有损坏

（1）如果轴承的润滑不到位，离心压缩机就可能会因此导致轴承摩擦过度温度大幅增长，最后轴承因无法承受摩擦产生的高温而发生故障。

（2）还有可能是因为采购的润滑油质量不过关，润滑油的水分含量超过标准，或者润滑油的时间已经超过了润滑油的使用时间。

（3）使用了不合格的润滑，仍可能导致轴承温度过高，因为其已经不具有润滑油润滑的作用，最后导致设备损坏。

2.2 压缩机出口的气量不足

如果压缩机的出口气量少于标准也会导致压缩机的损坏。目前来看，导致压缩机出口气量不足的原因可能有以下6 种。

（1）压缩机供电设备的不稳定导致排气量的不稳。

（2）压缩机在工作的过程中损耗十分严重，导致机器零件间的间隙变大使得损耗更加严重，造成负向循环。在离心压缩机故障中，最常见的是叶轮磨损和导叶磨损。

（3）在设备工作过程中有异物进入。

（4）设备运行过程中因自身因素导致其控制系统紊乱。

（5）离心压缩机自身所带的过滤器发生故障，无法正常工作。过滤器发生故障的原因是过滤器堵塞。

（6）设备本身的隐患，如机身密闭不好，导致设备内气体流失。气体不正常的变化导致了设备的工作状态异常，设备压力上升、排气量随之下降，导致设备的运行出现故障。

2.3 工作时设备振动过大

如果离心压缩机在工作的过程中出现了振动频率高于了正常的工作频率，那么设备很有可能会发生故障。经过实际经验的总结，导致设备振动频率过高的原因可能有以下3 种。

（1）设备本身的精准度不够准确时，设备就有可能会出现振动频率过大的情况。

（2）设备运行过程中，主电机的振动带动着机器整体的振动，虽然设计人员考虑到这一点采取了一定的预防措施，但是一些突发的因素会使振动频率发生不可预料的涨幅，当彻底失控时就会导致压缩离心机的振动频率过高的情况发生。

（3）设备在工作的过程中还会出现共振现象，这一点是需要重点注意的。当离心压缩机的转速逐渐接近设备工作的临界点时，设备整体的振动频率就会逐渐增大；当离心机在运行时，有可能某一部分的零件会发现其振动频率会达到倍数值的情况，有可能会引发设备共振；或者在运行时，设备内部的油膜因为某种原因产生振动，随之引发整个设备发生共振。在这些可能中还存在一种最严重的情况，就是压缩机在喘振区工作，设备出口的压力会发生异常，出现严重的振动，导致设备严重损伤。

2.4 机械设备零件松动

如果一个机械设备的内部零件发生变形，往往会导致机械设备的松动，造成机械故障。这种故障通常由以下3 种原因造成。

（1）在前期的安装与后期的使用过程中，位于机械设备底部的固定零件因为损耗或是不合理的安装与使用发生了变形松动。

（2）因为机械设备在工作过程中不可避免的损耗导致的松动。

（3）因为外部环境的改变，机械设备内部的支承系统温度升高，或者是因为后期的养护不到位导致机械零件发生松动。

3 离心式压缩机的故障解决办法

3.1 轴承温度过高的解决办法

由上文可知，轴承的温度超过标准温度的一部分原因是由于润滑油的不合理使用。在这类情况发生时，首先对使用了不合格润滑油的部位进行彻底清洁，对机械设备的冷却器进行检查与维修，更换不合格的润滑油。为了防止此类情况的发生，企业应注意润滑油的使用温度，及时对冷却液的用量进行专业调整，控制机械设备使用过程中的温度维持在标准范围内。

3.2 压缩机出口气量不足的解决办法

想要解决压缩机出气口气量不足的问题，第一步，在设备运行前，确认压缩机的使用电压是否在正常的标准内；第二步，在使用前注意对压缩机的出气口进行清扫，防止堵塞，如果长时间不使用也要定期清扫；第三步，在离心压缩机的前期安装过程中要注意检查好每一个零件的质量是否过关，并且对每一个零件进行认真严谨的清洁与维护，严格按照安装说明一步一步地进行安装，不可因为安装过程繁琐而草草应付了事；如果发现离心机的过滤器无法正常工作，可能是过滤器堵塞，要防止堵塞发生，就要保证有专人定期检查过滤器的工作情况，并根据其出现的问题提出相应的解决办法。

3.3 设备振动频率过大的解决办法

从上文可知，离心压缩机的振动逐渐接近临界点时可能会出现强烈的振动，从而引发设备整体不可控的振动发生，想要预防此类情况发生，企业就要对设备进行定期的检修，尽可能改造设备的转速、防止设备转速接近临界点的现象发生。企业要注意控制油膜的振动以及油膜的工作温度，防止因为内部油膜振动引起的机器共振现象。企业也可以适当调节润滑油的黏度或者调整轴径和轴瓦的安装，通过以上的调整合理解决油膜的振动问题。

在外部环境方面，如果不得不将设备放置于喘振区，可以通过安装相应的安全装置来消除喘振区对于系统的影响，防止设备共振的发生。企业也可以选择技术升级，让设备的振动维持在一定范围内，从而防止过振现象的发生。

3.4 机械设备松动的解决办法

在实际情况中，引起机械设备松动的原因有很多。主要应对办法有4 种。

（1）一旦发现机械设备松动，要马上更换内部变形损坏的零件。

（2）如果机械设备底部的固定零件发生损坏，要及时更换。

（3）尽量消除机械设备的整体结构变形的情况。

（4）按照规定按时排查检修。

4 离心式压缩机维修周期的探索

第一，优越性。我国在面对离心压缩机的的维修周期上有自己的优势，主要表现在以下3 点：首先，离心压缩机的定期维修周期确保了检修人员可以在时限内完成自己的工作，并且保证了检修人员的工作质量，而且定期的维修周期可以及时发现设备的故障并解决，这样保证了离心压缩机更长的使用寿命。其次，定期的维修让离心压缩机一直保持一种优良的状态，保证了离心压缩机可以正常的工作，解除了离心压缩机的磨损隐患。最后，定期检修让离心压缩机的工作质量有所保障，避免了因为机械故障给生产带来的不必要麻烦。

第二，实际上离心压缩机定期维修周期的制定十分复杂，需要专业的人员与技术。现在，对制定办法我国还没有一个高效的解决措施。我国还面临着维修效果无法立即显现、只能在下次使用期间才可以发现的问题。所以，制定一个完善的离心压缩机的维修周期十分重要。离心压缩机维修周期制定的复杂性可以体现在主系统与子系统的联结处，还可以从生产系统的实际情况与组成中体现出来。而子系统与子系统之间的质量交互也十分繁琐，再加上交互内容也比较复杂，更加凸显了离心式压缩机定期维修的问题。

5 结束语

为了确保机械设备可以安全平稳的运行，必须对设备进行定期的检查与维修。现在我国企业这方面还存在许多的问题，国家必须加大对维修工作的重视，加大投入力度。上面主要以离心压缩机为例，从维修周期的可靠性角度进行了分析，并对定期维修周期进行了研究，希望可以为相关人员提供参考及帮助。