影響透平壓縮機(jī)正常運(yùn)行的內(nèi)部和外界因素很多,透平壓縮機(jī)的振動(dòng)是壓縮機(jī)設(shè)計(jì)制造、安裝和運(yùn)行管理的綜合反映。
我們就壓縮機(jī)的運(yùn)行情況和振動(dòng)所造成的嚴(yán)重危害,對空壓機(jī)振動(dòng)大的原因進(jìn)行了分析。 原因有以下幾點(diǎn):
01開車運(yùn)行后的振動(dòng)
機(jī)組啟動(dòng)時(shí),由于機(jī)組啟動(dòng)電流大,瞬間扭力也很大,造成電動(dòng)機(jī)有移位感,而且在啟動(dòng)過程中,渡過喘振區(qū)是個(gè)不穩(wěn)定的過程,振動(dòng)明顯起伏。
以某公司一臺(tái)空壓機(jī)為例,因?yàn)閱④嚥灰?guī)范,開機(jī)時(shí)進(jìn)口導(dǎo)葉和刻度位置經(jīng)常不一致,致使開機(jī)時(shí),啟動(dòng)電流很大,甚至明顯感覺有喘振現(xiàn)象,造成開機(jī)后振動(dòng)很大,因此,多次啟車影響壓縮機(jī)的使用壽命,需要經(jīng)常停機(jī)檢修。
頻繁開停車對機(jī)組振動(dòng)也有影響。由于可觀條件不允許或機(jī)械故障的影響,被迫一年中開停多次,使轉(zhuǎn)子平衡被破壞。停車時(shí)會(huì)把積在轉(zhuǎn)子上的塵土或其他氧化物不均衡地脫落,破環(huán)了轉(zhuǎn)子的平衡。
由于開停瞬間很大的轉(zhuǎn)矩對齒輪軸及密封沖擊磨損很大,雖然密封與軸配合在合格范圍內(nèi),但會(huì)產(chǎn)生很大的軸向位移,總會(huì)對密封與軸的某一點(diǎn)產(chǎn)生磨損破壞,使密封或軸的表面光滑度下降,從而使振動(dòng)加大,甚至損壞設(shè)備。
02軸瓦影響
以前空壓機(jī)經(jīng)常使用的是滑動(dòng)軸承兩塊瓦,2003年以后,對空壓機(jī)滑動(dòng)軸承進(jìn)行了改造,在原空壓機(jī)體基礎(chǔ)上對軸瓦進(jìn)行了升級,采用可傾五塊瓦,瓦塊之間及瓦塊與軸間油量增多了,雖然潤滑、冷卻性能變好了,密封性能卻沒有原滑動(dòng)軸瓦好;但振動(dòng)降低了,機(jī)械效率也大幅提高,目前已得到業(yè)界的認(rèn)可。
缺陷是軸承溫度和振動(dòng)檢測設(shè)備時(shí)常漂移跳躍,重新調(diào)校時(shí)僅憑經(jīng)驗(yàn),缺乏標(biāo)準(zhǔn),使日常監(jiān)測失靈,給操作工帶來誤判斷。
03冷凝水的影響
空氣中帶有腐蝕性氣體的冷凝水造成轉(zhuǎn)子、氣封、擴(kuò)壓器和碳鋼空氣管道等腐蝕嚴(yán)重,產(chǎn)生空氣渦流的振動(dòng)。管道氧化物的沖刷造成轉(zhuǎn)子平衡破壞,振動(dòng)激烈,因而被迫停車,此類事故已發(fā)生兩次。
冷凝水的影響,特別是在潮濕的天氣下,沒有及時(shí)排出冷凝水,或疏水器故障,造成冷凝水不能排出,以致把水帶入葉輪。造成振動(dòng)加大,損壞設(shè)備。
04對中不良,軸向位移造成振動(dòng)值升高
各缸之間用聯(lián)軸器聯(lián)接傳遞運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)矩,由于機(jī)組的安裝誤差、工作狀態(tài)下熱膨脹、承載后變形以及機(jī)組基礎(chǔ)的不均勻沉降等,有可能造成機(jī)組工作時(shí)各缸軸線之間產(chǎn)生不對中。不對中將導(dǎo)致軸向、徑向產(chǎn)生交變力,引起軸向振動(dòng)和徑向振動(dòng),而且會(huì)隨著不對中嚴(yán)重程度的增加而增大。
聯(lián)軸其安裝有誤差、聯(lián)軸器制造不平衡、聯(lián)軸器端面偏差過大、彈性聯(lián)軸器制造精度不夠和注銷不等原因會(huì)造成聯(lián)軸器的故障。軸瓦間隙偏大、油膜渦動(dòng)等原因造成軸承缺陷的主要原因。
另外,軸向位移也會(huì)造車振動(dòng)升高,以一臺(tái)故障壓縮機(jī)為例,原先在安裝時(shí)電動(dòng)機(jī)和大齒輪的同軸度根據(jù)設(shè)計(jì)要求來校正。按設(shè)計(jì)要求安裝,徑向軸向誤差一般允許在0.02mm。
機(jī)組運(yùn)行一段時(shí)間后再測,測得軸向已變動(dòng),而徑向的水平方向更是明顯走動(dòng)了0.18~0.20mm左右。這說明機(jī)器在對中后走掉的情況下運(yùn)行,振動(dòng)就會(huì)很大。
05齒輪接觸面不足
齒輪接觸不足,使齒輪偏載造成工頻振動(dòng)。透平機(jī)的轉(zhuǎn)速很高,以一臺(tái)壓縮機(jī)為例,1~2級轉(zhuǎn)速為15200r/min,因而齒輪的精度要求也很高。保持較高的齒輪接觸面很重要,在靜態(tài)下檢查齒輪接觸面無法得到動(dòng)態(tài)的實(shí)際接觸情況,我們的做法實(shí)在靜態(tài)才使接觸面不低于85%。
其中一臺(tái)機(jī)組在檢修時(shí)發(fā)現(xiàn)齒輪接觸面差,一只新齒輪只運(yùn)行兩個(gè)多月就嚴(yán)重點(diǎn)蝕和大齒面剝落(一只大齒現(xiàn)價(jià)30萬)。機(jī)組振動(dòng)很大,齒輪的損壞就呈惡性循環(huán),難以挽救。
由于轉(zhuǎn)子制造誤差、裝配誤差以及材質(zhì)不均勻等原因造成的轉(zhuǎn)子靜平衡、動(dòng)平衡不良,這種原因引起的振動(dòng)在試運(yùn)之初,便會(huì)產(chǎn)生振動(dòng);長時(shí)間運(yùn)行后,由于不平衡引起轉(zhuǎn)子均勻結(jié)垢、介質(zhì)中粉塵的不均勻沉積、介質(zhì)中顆粒對葉片及葉輪的不均勻磨損等原因引起的轉(zhuǎn)子不平衡,表現(xiàn)為振動(dòng)值隨著運(yùn)行時(shí)間的延長而逐漸增大;由于轉(zhuǎn)子上零部件脫落或葉輪流道有異物附著、卡塞造成的轉(zhuǎn)子不平衡,表現(xiàn)為振動(dòng)值突然升高。
引起贛州空壓機(jī)振動(dòng)過大的原因有哪些?