螺杆制冷压缩机振动故障分析及处理
戴红波， 桑 煜
（江苏索普化工股份有限公司，江苏 镇江212002）
［摘 要］采用状态检测和故障诊断技术对螺杆制冷压缩机振动进行频谱分析，判断机组振动异常的原因，制定科学合理的解决措施，由此大大节约了检修时间，减少了停机损失，并明显改善了机组的运行工况，有利于机组的稳定运行。
［关键词］ 螺杆制冷压缩机；振动；频谱分析；减振措施
［中图分类号］TB 651+.1 ［文献标志码］B ［文章编号］ 1004-9932（2015）02-0068-02
1 概 述
江苏索普化工股份有限公司共有4台工业螺杆制冷压缩机，1#～3#机组由约克国际（北亚）有限公司制造，4#机组由基伊埃冷冻技术（苏州）有限公司制造，1#、3#、4#机组制冷量均为300×104 kcal/h；2#机组于2004年6月投用，型号RWBⅡ480E，制冷量200×104 kcal/h，为双螺杆喷油式压缩机，电机功率830 kW，额定转速2 960 r/min，阴阳转子叶片比6 ∶4。
螺杆制冷压缩机具有结构简单、零部件少、单机制冷量大等优点，目前在化工制冷行业占据主导地位。但此类机组对转子、机体等部件加工精度以及装配要求较高，且在长期高速运转的情况下，易对轴承造成损坏，而轴承的受损，将导致机组油温升高、振动异常等停车事故。
2006年起，为保证压缩机的连续稳定运行，并对机组运行状况进行实时监控，公司在压缩机上加装了在线振动监控仪，附有振动探头、监控主机及信号线等，并根据大型压缩机的振动标准，设定了报警、停机联锁，预设机组报警值为6 mm/s，跳停值为9 mm/s。
自2012年10月开始，螺杆制冷压缩机主、从轴前端水平方向振动总值逐步上升，最高达到8.5 mm/s，接近机组跳停值，公司组织人员查找振动异常的原因，并决定利用自己的维修力量对机组进行检修。
2 故障原因分析
我们采用上海华阳设计的PMS设备点检管理系统，机组在高振值的工况下，通过HY106C数据采集仪对振动数据进行检测、录入，利用故障诊断功能，对振动数据进行频谱分析，查找机组故障原因，具体如下。
（1）压缩机各测点示意如图1。电机后端轴向1A、水平向1H、垂直向1V；电机前端轴向2A、水平向2H、垂直向2V；压缩机主轴前端轴向3A、水平向3H、垂直向3V；压缩机主轴后端轴向4A、水平向4H、垂直向4V；压缩机从轴前端轴向5A、水平向5H、垂直向5V；压缩机从轴后端轴向6A、水平向6H、垂直向6V。
图1压缩机各测点示意
（2）据ISO10816，该机组可归为Ⅲ类机器，其振动数据处于注意状态与危险状态之间，非常有必要分析故障原因及制定有针对性的检修方案。
（3）我们从PMS系统中截取了机组故障期间压缩机主、从轴前端水平向（3H、5H）的频谱（分别见图2、图3），3H最大峰值达到7.99 mm/s、5H最大峰值达到12.52 mm/s，且此两处压缩机频谱均以50 Hz为特征频率，而50 Hz为阳转子1倍频；其他倍频虽有波动，但峰值较小，因此，50 Hz为此次故障的主导频率。结合故障现象，分析故障原因如下。
更多内容请见《中氮肥》2015年第2期