[22]
【例16-3】 某台离心式氢气压缩机,其驱动电动机的功率为610kW,压缩机轴功率为550kW,主机转子转速为15300r/min,属四级离心式回转压缩机。工作介质是氢气,气体流量为38066m3/h,出口压力为1.132MPa,气体温度为200℃。该压缩机配7200系列振动监测系统,设测点A、B、C、D为压缩机主轴径向位移传感器,测点E、F分别为齿轮增速箱高速轴和低速轴轴瓦的径向位移传感器,测点G为压缩机主轴轴向位移传感器。
该压缩机没有备用机组,全年8000h连续运转,仅在大修期间可以停机检查。因该机功率大、转速高、介质是氢气,振动异常有可能造成极为严重的恶性事故,是该厂重点监测的设备之一。
该压缩机于5月中旬开始停车大检修,6月初经检修各项静态指标均达到规定的标准,起动后投入催化剂再生工作,为全线开车作准备。而再生工作要连续运行一周左右;催化剂再生过程中工作介质为氮气(其相对分子质量较氢气大,为28),会使压缩机负荷增大。压缩机起动后,各项动态参数如流量、压力、气温、电流都在规定范围内,机器工作正常,但运行不到两整天出现振动报警,测点D振幅越过报警限,在高达60~80μm之间波动;测点C振幅也偏大,在50~60μm之间波动,其他测点振动没有明显变化。当时,7200系列振动监测系统仪表只指示出各测点振动位移的峰峰值,它说明设备出现故障,但是具体是什么故障就不得而知了。此时设备应立即停下来,并解体检修及排除故障,但这会使催化剂再生工作停下来,进而拖延全厂开车时间。因此,作出如下分析:
首先,采用示波器观察各测点的波形,特别是D点和C点的波形,其波形接近原来的形状,曲线光滑,但振幅偏大,由此得知,没有出现新的高频成分。
进而用磁带记录仪记录各测点的信号,利用计算机进行频谱分析,如图16-40所示,并与故障前5月21日相应测点的频谱图(见图16-41)进行对比发现:
1)1倍频的振幅明显增加,C点增大了1.9倍,D点增大1.73倍。
2)其他倍频成分的振幅几乎没变化。
图16-40 6月12日D点频谱图
图16-41 5月21日D点频谱图(www.xing528.com)
进行10天频率、振幅对比,见表16-12。
表16-12 频率、振幅对比表
根据以上特征,可作出以下结论:
1)转子出现了明显的不平衡,可能是因转子的结垢所致。
2)振动虽然大,但属于受迫振动,不是自激振动,并不可怕。
因此建议作以下处理:
1)可以不停机,再维持运行4~5天,直到催化剂再生工作完成。
2)密切注意振动状态,催化剂再生工作完成后有停机的机会,作解体检查。
过了五天,催化剂再生工作圆满完成,压缩机停止运行。又过两天,对机组进行解体检查,发现机壳气体流道上结垢十分严重,结垢最厚处已达20mm左右。转子上结垢较轻,结垢的主要成分是烧蚀下来的催化剂,第一节吸入口处约3/4的流道被堵,只剩一条窄缝。
因此检修工作主要是清垢,其他部位如轴承、密封等处都未动,然后安装复原,总共只用了两天时间。检修五天后压缩机再次起动,压缩机工作一切正常。
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。