离心式压缩机机组常见的振动原因及预防措施

　　压缩机有许多不同的种类，比如常见的螺杆式压缩机，离心式压缩机。那么今天京乐企服小编来给大家讲解一下离心式压缩机机组常见的振动原因及预防措施。一起来看一下吧!

　　1、转子不平衡

　　由于转子不平衡产生的离心力与转速的平方成正比，因此，机器启动后很快就会振动，而且随着转速的提高和负荷的增加，振动将加剧。特别是挠性轴，当通过第一阶临界转速时振动相当激烈，振动频率始终与转速同步，径向振幅很大。引起转子不平衡的原因如下。

　　① 运输或安装不当，转子被碰撞或停放时间过长而保养又不得法，转子平衡精度差。

　　② 转子发生弯曲变形。

　　③ 机组运行中，因某些部件过盈量太小，高速旋转时致使螺钉松动或脱落。

　　④ 叶轮上堆积沉积物，如积灰、结焦、结盐垢;叶轮被腐蚀、冲刷磨损以及铆钉松动、脱落;叶轮局部破碎。

　　⑤ 动叶片、围带、拉筋、铆钉松动或飞脱。

　　⑥ 齿轮联轴节加工或安装不当。

　　预防措施

　　① 精心运输、保养，保证安装质量，重新做动平衡试验。如有必要可在高转速(n=000-40000r/min)动平衡机上进行试验。

　　② 控制转子热胀冷缩，使其均匀或校直。

　　③ 紧固松动的零部件，增设防松装置。

　　④ 清除叶轮上的污垢，修复或更换叶轮。

　　⑤ 检查动叶片表面冲蚀、腐蚀或损伤情况，检查围带铆钉孔处有无裂纹;铆钉的严密程度;围带是否松动，铆钉有无剥落或裂纹;检查拉筋有无脱焊、断开、冲蚀或腐蚀的情况。检查中如发现有上述缺陷时，应及时处理或更换。

　　⑥ 保证齿轮联轴节的加工质量，使其啮合良好，重新组装找正。机组安装找正不仅要求单台机座位置水平和对中，还要求汽轮机、离心式压缩机、齿轮箱机座之间在连接后仍能维持稳定运行。在机组安装找正时，应充分考虑轴系在运转中由于转子自重而产生的挠度、热膨胀和转子工作时干扰力的影响。

　　2、半速涡动与油膜振荡

　　半速涡动是离心式压缩机径向轴承在流体动力润滑条件下，轴颈位置发生振荡的一种形式。换句话说，就是在外载荷与油膜力的作用下，轴颈沿偏移的中心位置方向移动。发生半速涡动时，一般振幅较小，涡动轨迹通常为一椭圆;振幅较大时，轨迹形状更为复杂。半速涡动是指振动角频率为轴转动角速度的一半或少于一半。发生油膜振动时，有时因轴承干摩擦而出现吼叫声。

　　产生半速涡动与油膜振荡的原因如下：

　　① 转子制造精度差或动平衡差。

　　② 轴承动力特性参数选择不当。

　　预防措施

　　① 确保转子制造质量，重新做动平衡试验，配衡修正。

　　② 正确选择轴承动力特性参数，改进轴承结构，可采用多油楔轴承或多油叶轴承或可倾瓦轴承;将轴承间隙增大;提高润滑油油温;调整轴承高度等措施可以提高稳定性。

　　3、结构共振

　　结构共振是指机器某些部件或组装机器本身发生共振。

　　① 机器本身各部件之间的振动频率吻合，如叶轮与扩压器、回流器叶片数的关系引起的共振。

　　② 外界振动频率恰好与机器的涡动频率相吻合，如管道的脉动引起的共振，它将引起转子或轴承处的共振涡流。

　　③ 外来激振力作用所产生的频率，与机器本身某部件振动频率吻合。

　　预防措施

　　改变部件的设计，改变部件的自振频率，设法避开共振频率。

　　4、基础不坚或下沉及共振

　　在离心式压缩机运行时，基础振动振幅一般不大，而在停车时由于其他振源引起基础表面的振幅值增大，振频与转速同步，尤其是转子稍不平衡将会引起强烈振动。

　　产生这种振动的原因如下。

　　① 机器与底架固定不牢，地脚螺栓松动。

　　② 基础与底座间填充物脱离。

　　③ 基础不坚。

　　④ 基础自振频率接近工作转速或油膜共振频率。

　　预防措施

　　① 重新紧固。

　　② 注入环氧树脂等填充物。

　　③ 修补基础。

　　④ 应使基础的自振频率至少避开机器工作转速的±20%，且避开“油膜共振频率”。此时基础的自振频率应避开机器工作转速的40%～50%。

　　⑤ 因为电机的谐波激磁和磁场反作用，其自振频率为两倍的工作转速，故基础的自振频率应避开机器两倍工作转速的±15%。

　　⑥ 因为附近地段其他机器通过管道和地基传播振动频率，根据所设计基础的隔振情况和振动的严重程度，避开工作转速的±(10～20)%。

　　⑦ 尽可能避开转子临界转速的±10%。

　　5、临界转速下共振

　　① 临界转速计算不精确，误差较大，或由于其他原因，使离心式压缩机工作转速与临界转速接近。

　　② 汽轮机调速机构失灵。

　　③ 轴承在运转或拆装过程中，油温及轴承间隙的变化，不仅会影响转子的稳定运行，而且还会使转子轴系的临界转速发生变化。

　　预防措施

　　① 可暂时提高或降低机器的工作转速，以避开临界转速。

　　② 可对转子做高精度的动平衡试验，从而保证机组在共振转速区也可稳定地运行。

　　③ 设计时，应使临界转速至少高于或低于工作转速的20%，工作转速n通常规定为：

　　刚性转子 n≤0.7n k 1 (n k 1为一阶临界转速)

　　挠性转子(1.3～1.4)n k 1 ≤ n ≤0.7n k 1 (n k 1为二阶临界转速)

　　6、部件松动

　　部件运行中松紧程度不同，其振幅是不相同的。通常，振动的频率两倍于工作转速，尤其是机组运转方式发生改变时，振动将会加剧。

　　如离心式压缩机支撑瓦紧力不够，引起调节块松动，造成振动偏大，调节垫片因经常受脉冲应力冲击而破坏，从而引起轴中心下移，造成更为严重的振动，使机组停车。

　　一般采取的措施是紧固松动部件，或增设防松装置。

　　转子与固定元件或密封件之间的摩擦测得的振动图像无规律，振动的频率与机器的工作转速同步，而且频率从低到高，波动范围比较宽，启动或停车时能听到金属弦声。发现此种形式振动时，可采取卸拆检查、重新组装的方法予以消除。

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