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增压机振动故障分析及处理

[日期:2012-08-15] 来源:《中氮肥》2012年第4期  作者:马军旗 [字体: ]

(河南龙宇煤化工有限公司,河南 永城476600

 

[中图分类号] TH 452  [文献标识码] B  [文章编号] 1004-9932201204-0047-03

 

1         机组基本情况介绍

1.1  机组配置

该机组是为河南龙宇煤化工53 000 m3/h大型成套空分装置而设计的空气离心式压缩机组。空压机(RIKT125-4)和增压机(RG50-5)由德国曼透公司设计制造,共用1台由德国西门子公司设计制造的冷凝式透平汽轮机(SST600-HNK50/71)驱动,即一拖二配置。

空压机为四级水平剖分离心式压缩机,首级叶轮采用半开悬臂式结构,轴向进气,入口有可调导向叶片。增压机为整体齿轮式压缩机,五级压缩,一、四级入口装有可调导向叶片,轴封采用碳环密封,其中一、二级同轴,四、五级同轴。齿轮箱中共有5个齿轮,分别为输入轴齿轮、大齿轮与3根高速轴齿轮。整体齿轮式压缩机和单轴压缩机相比,具有低能耗、压缩比高、叶轮数量少、投资费用低和占用空间少等特点。

1.2  增压机主要参数(见表1

2         增压机故障特征与历次检修内容

2.1  故障特征

2.1.1  特征1

在机组检修后的开车过程中,当空分氧负荷达到正常值时,VE018141X/Y(四级轴振动X向与Y向振动探头位号,呈90°布置)通常在2024 μm,高于API 617标准的要求振幅(根据API 617计算,A=25.4×(12000/Nmc)1/2=19.6 μm,式中Nmc为增压机四、五级转子的最高连续转速)。机组运行1个月后VE018141X值开始不断增大,直至达到联锁值,而VE018141Y变化很小,2者最大差值曾达到11 μm。五级振动VE018142X/Y变化很小,一般在16 μm左右。

虽然通过调整四级入口导叶与五回四防喘振回流阀可使VE018141X下降12 μm,但几小时后又会继续上涨。奇怪的是因VE018141X振动大而跳车后,即使不对其做任何检修,再次启动后VE018141X/Y一般又会回到2024 μm

2.1.2  特征2

轴承间隙、瓦背紧力、齿轮啮合间隙、油封间隙以及叶轮相关间隙均在要求范围之内。

2.2  历次检修内容

20092010年的2 a内,增压机共检修了4次,主要检修内容与效果见表2

3  故障原因分析

由于该机组未配置在线监测与诊断系统,仅能采用北京振通904测振仪对机组的运转情况进行间断数据采集,且无法测量到转子的相位,给故障诊断带来一定的困难。

为了找出VE018141X/Y正常与异常时的频谱差异,挑选了

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