摘要：随着经济和各行各业的快速发展，离心式压缩机是在我国当前的工业系统中使用最为频繁和广泛的一种机器，特别是石油、石化、冶金、电力等过程工业。由于设备投资大，生产过程复杂，机械装备故障停机会造成重大经济损失，甚至机毁人亡的重大事故，文章通过研究离心式压缩机常出现的故障，并针对故障提出相对应的解决措施及办法。
关键词：离心式压缩机；故障诊断；处理措施
引言
离心式压缩机作为化工行业重要设备，其通过系统运行，转换原动力变为气压能，使其驱动力更好的发挥出来。离心式压缩机运行维护保养十分重要，是保证设备正常运行的有效手段。化工生产中关键动力便是离心式压缩机，如果离心式压缩机故障不能及时处理，设备无法正常运行，化工生产整个系统都会受到牵连，企业经济效益与生产进程受到波及。
1离心式压缩机优缺点分析
离心式压缩机的优缺点分析是帮助维护检修人员了解压缩机的重要途径，同时也是优化检修方案的重要参考。离心式压缩机属于透平式压缩机代表，包括原动机、齿轮箱以及压缩机等组成部分。离心式压缩机在科学技术进步背景下，系统不断升级，应用优势越来越突出。
1.1离心式压缩机优点汇总
离心式压缩机优点主要体现在如下几个方面。首先是机体占地面积小，节省企业生产空间，质量更好，重量较轻，便于移动与搬运。离心式压缩机的稳定性相较于其他压缩机类型更理想。其次是离心式压缩机的工作效率以及操作便捷性更好，不仅运行过程中机身十分稳定，而且具有较大气流量，磨损程度控制非常好，整体的检修成本相对不高。再次是离心式压缩机注重环境保护，不需要油类资源即可完成压缩过程，对于现代化化工企业生产环境要求，为其提供环境保护支持。最后是离心式压缩机的热能应用比较先进，为重视副产品蒸汽动力的企业提供设备优势。
1.2离心式压缩机缺陷分析
离心式压缩机缺点主要体现在两方面。第一是设备在很多方面还需要改进，尤其是对比活塞式压缩机，工作效率需进一步提高。第二是离心式压缩机适合气流量大的生产线，对于气流量不够的生产线，不能更好地带动离心式压缩机，局限了离心式压缩机的应用范围。
2常见的故障种类
故障诊断依靠的是对关键信号特性变化的检测，包括振动振幅、相位、频谱、轨迹等。绝大部分故障都表现出类似的振动特征，根据某一种单一迹象很难做出准确的判断，而且机器一旦发生故障通常是由多种因素同时造成的。所以，需要故障诊断人员系统地对机器所有运转状态下的数据进行识别、分析，包括：机组起车、升速、工作转速下、跳闸转速下、降速及停车等各个阶段。
2.1转子不平衡
不平衡是转子最常见的系统故障，引起转子不平衡的原因有很多：如转子的结构设计不合理、机械加工质量误差、装配误差、材质不均匀、动平衡精度差、运行中联轴器相对位置改变、转子部件缺损（如运行中由于腐蚀、磨损、介质不均匀结垢、脱落）、转子受疲劳应力作用造成转子零部件（如叶轮、叶片、平衡盘等）局部损坏、脱落、产生碎片飞出等。以上故障均会造成转子质心发生偏移，这种质心偏移造成转子振动。由动力学原理可知转子旋转时产生离心力，其大小和质量、偏心距及转速的平方成正比。离心力作用在转子的两个轴承上，方向与偏心距同步改变。转子受变力作用从而产生振动，这就是不平衡量产生的直接原因。但在现实生产过程中，绝对平衡的转子是不存在的。不超过不平衡量允许值的转子即认定为合格的转子。振动特征：不平衡振动频谱主要显示主频为工频，振动的时域波形为正弦波，转子轴心轨迹为椭圆，进动特征为同步正进动。转子振幅随转子转速升降而增减，此反应明显，是判断转子不平衡故障的重要依据。
2.2转子轴系不对中
机组通常由多个转子组成，其中包括原动机转子及压缩机转子，各转子之间通过联轴器连接组成轴系，来传递扭矩及动力。由于装配误差、机组工作运转下热膨胀、承载荷后变形以及机组基础累积沉降等原因，会造成机组轴系不对中。当机组产生轴系不对中时，就会产生附加弯矩，给轴承增加附加载荷，从而对转子产生附加激励，通过一系列反映引起机组振幅超差，严重时会造成机组轴承或联轴器损坏、机组地脚螺栓断裂扭弯、轴承油膜失稳、转子弯曲、转定子间刮碰摩擦等。轴系不对中一般可分为平行不对中、角度不对中以及综合不对中。在实际生产中通常为综合不对中。振动特征：由不对中引起的振动故障的特征频率显示为1倍频、2倍频及多倍频的等距分布，其中二倍频振幅较大，为特征频率。振动的时域波形为叠加波形，转子的轴心轨迹为8字形，进动方向为同步正进动。对载荷变化敏感，振动随载荷增加而增大，对润滑油温、介质温度变化敏感，在联轴器侧的轴承处振幅较大。
3故障处理对策
3.1稳定转子平衡性
造成转子不平衡的原因很多，针对不同的原因，必须采取不同的预防措施。由于未在旋转体的几何轴上设计旋转体重心的问题，所以可以使用动平衡方法来消除或增加重量，并根据振动模型曲线的线性化原理来使用柔性转子平衡。在旋转体的几何轴设计中，由于挠性转子无法自身平衡，因此必须通过对表面进行额外加工来保证平衡性，并且需要注意避免零件未对齐导致的表面不匹配，应一同加工来保证一致性。
3.2纠正转子对正
为纠正转子对正度，应尽可能改善工作条件，定期清洁转子表面涂层，以确保没有灰尘覆盖；定期清洁导液叶轮，以确保没有结露或污垢；适当调整转子的运动参数，以确保转子弯曲度不超过极限值并且部件的连接稳定，组织专家团队来进行转子对正操作。
3.3升级压缩机气密措施
当前主流的离心式压缩机组中空气密封材料一般使用铝制品材料。这种类型的气密措施在长期使用后，容易发生氧化和腐蚀现象。气密部位难以做到彻底清洁维护，随着时间推移离心压缩机的气密结构便会变形甚至破裂，导致转子运行中的摩擦振动逐渐明显，出现异常的故障。为了防止此类气密措施失效故障，应对气密材料技术进行改进，研究表明，聚四氟乙烯材料拥有反应惰性，可以有效地防止氧化腐蚀，防止气封变形，并减少异常振动的频率。
3.4提高检修流程质量
离心式压缩机的维护不仅工作量大，而且由于维护空间小，还要求高水平的测量精度。因此，需要工程技术专业且负责任的维护团队。维护人员可以使用激光对中器来使设备维护误差控制在0.02mm之内，并且通过在离心压缩机中安装检测系统，实现对单元运行状态的实时监控，及时发现压缩机运行中的不稳定因素，避免事故的发生，提高维修质量。
结语
机械装备故障诊断终极目的是有效防治故障，确保机器健康。其一是除故障：探测原因，有的放矢，消除故障；其二是防发展：早期预警，防微杜渐，预防故障；其三是防发生：查明根源，根治维修，防止故障。因此，要确保离心式压缩机能够安全、平稳、高效的运行这就需要制定详细的维护计划，同时还需不断更新学习先进的科学技术和经验，对设备优化管理，方能提高离心式压缩机的使用寿命，充分发挥设备的积极作用和意义。
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