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如何對空壓機進行狀態監測

2021-04-14 141

 本篇文章教你如何對空壓機進行狀態監測,運用狀態監測的數據來分析空壓機中存在的一些問題,下面通過三大點來詳細的進行了概述。
 1、運用狀態監測控制空壓機運行參數
  兩臺空壓機安裝了由南京汽輪高新技術開發公司生產的振動在線監測系統,主要監測四級軸頸相對于軸瓦的X和Y方向的振動位移值。同時在主控計算機上顯示空壓機各級軸承溫度,油溫,油壓,空氣量吸入和排氣壓力及溫度等。對整臺空壓機的運行能進行不間斷的狀態監測。
  由于大冶公司以前沒有大型制氧設備,缺乏必要的實踐經驗,僅僅參照說明書進行僵化的操作往往難以達到良好控制的目的,因此,該監測系統所提供的信息對空壓機的正確操作出控制,起到了不可代替的作用。如開車階段,導葉從啟動位置打開到30以后,如果馬上對空壓機提壓,我們將看到各級振動明顯提高,而且很不穩定,確定其為低壓喘振。故而我們改進操作,開車后,將導葉開到65以上,再來升壓,如果不需要那么多氣量,再關小導葉至合適位置,從而避免開車階段的低壓喘振。
  作為如此大型的設備,我們將降低其振動作為運行控制的主要任務,從1#,2#空壓機來看1#空壓機使用32#汽輪機油,2#空壓機因某種原因則使用46#油,我們通過對監測系統所獲得的1#空壓機大量動行參數的統計分析,發現油溫控制在35#左右時,其振動狀況好;而對于2#空壓機我們經過多次實踐,則發現其振動良好點是油溫控制在40#時,振動比油溫在35#時能下降8%左右。
  空壓機配套電機功率高達3400kW是我廠的能耗大戶,如何降低電耗,也是我們工作。
  由于空壓機能力有一定富裕,通過關小進口導葉,減少放空氣量,可以取得明顯的節能效果。但當導葉開度太小時,振動又會加大,我們通過狀態監測較好的解決了這一矛盾。
  2、正確判斷避免了系列DH空壓機重大設備事故
  系列控壓機的振動在1997至1998年6月運行過程一直良好,但在1998年7月出現了異常情況。我們將針對級軸振動在幾個典型時刻進行對比。7月9日6時04分,空壓機沒有異常。
  在7月9日7時15分,和7時23分空壓機發出瞬間異常聲響,同時級軸承溫度在這兩時有明顯的上升尖峰,溫度由55#上升到62#,在8時10分停車檢查各級軸承,只是有一些大面積接觸亮點,作輕微的修復以后,在7月10日20時15分再次啟動空壓機軸承溫度58#,通過以上三個時刻的振動情況比較和分析,發現在異常時振動幅度突然異常攀升,軸承溫度劇烈變化,伴隨著尖銳的叫聲,同時在振動步譜上表現出來的工頻尖峰來看,必然是轉子部分出現異常損壞,造成轉子動平衡突然破壞。果斷決定在7月11日0時50分停止運行空壓機,當時初步認定該空壓機的異常情況可能是轉子系統的嚴重不平衡造成,級葉輪有損傷。經拆卸檢查發現,比我們預想的要嚴重得多,級葉輪蓋有兩條輻射狀的穿透裂縫,每條長100mm以上,另在端部密封口環處還有一道裂紋。如果這個轉子繼續運行,裂紋將迅速擴展,必然會造成葉輪破碎,擊破空壓機大蓋飛出,高速轉子會突然失穩,破壞所有軸承,將導致整臺空壓機報廢,同時飛出的碎片還有可能造成重大的人員傷亡,損失將十分巨大。
  3、為Ⅱ系列空壓機更換備件提供依據
  Ⅱ系列空壓高速轉子,從1997年運行以來軸振動一直在較高水平上,級65m,%56m,超出振動允許范圍。
  雖然振動幅值比較大,但較穩定,振動頻率特征,主要在高速軸工頻200Hz左右,顯然是高速轉子的動平衡存在較大問題。將高速轉子多次進行動平衡校驗,發現該轉子的動不平衡的相位角極不穩定,應用雙面去重法無法找準去重位置。初步判定該轉子在制造上或裝配上存在著缺陷,由于這類缺陷很隱蔽,需送回制廠家徹底檢查處理才能解決。為了縮短停修時間,我們重新購置了一套轉子,更換上去以后,該機組振動明顯下降,級平均32m,%級平均28m,達到良好的運行狀況。購置一套轉子的費用十分昂貴,如果沒有充分的理論依據和現實要求,顯然是難以下決心實施的。


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