引起壓縮機振動的原因分析

一、引起壓縮機振動的原因

引起離心壓縮機異常振動的原因有：壓縮機轉(zhuǎn)子上葉輪等零部件不均勻磨損或飛缺，壓縮機的不均勻腐蝕，造成轉(zhuǎn)子不平衡；固定在轉(zhuǎn)子上的某些零件產(chǎn)生松動、變形和位移，使轉(zhuǎn)子重心改變；轉(zhuǎn)子中有殘余應力，在一定條件下，該殘余應力使轉(zhuǎn)子彎曲；定子部件與轉(zhuǎn)子部件間隙過小，產(chǎn)生摩擦，轉(zhuǎn)子受摩擦局部升溫而產(chǎn)生彎曲變形；聯(lián)軸器故障或不平衡；轉(zhuǎn)子對中不好；軸承磨損、軸承座松動或壓縮機的基礎松動；壓縮機產(chǎn)生喘振；轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速與機組的臨界轉(zhuǎn)速過于接近。下面僅就現(xiàn)場動平衡中能夠解決的不平衡形式進行介紹。

1、固有不平衡引起的振動

雖然制造過程中各個轉(zhuǎn)子已做了動平衡，但是在連接起來的轉(zhuǎn)子系統(tǒng)中還是不可避免地出現(xiàn)某些固有不平衡。這種不平衡將引起穩(wěn)定的振動，其幅值不隨時間改變，只是隨某一給定轉(zhuǎn)速下操作條件（溫度、壓力、負荷等）的變化而變化。

2、轉(zhuǎn)子飛缺引起的振動

離心壓縮機轉(zhuǎn)子飛缺中常見的是轉(zhuǎn)子結(jié)垢大量不均勻脫落，使轉(zhuǎn)子產(chǎn)生階躍式的不平衡變化。它的表現(xiàn)形式也是轉(zhuǎn)速頻率振動，但由于飛缺不平衡矢量與原不平衡矢量疊加，使合成的不平衡矢量在大小、方向和軸向位置上發(fā)生了很大變化，可能增大、減小或保持不變，單獨測振幅并不能確定飛缺的發(fā)生，因此還須同時測相位。

3、轉(zhuǎn)子彎曲引起的振動

轉(zhuǎn)子彎曲有兩種：yong久性彎曲和臨時性彎曲，這兩種情況的振動是不同的。

①yong久性彎曲

yong久性彎曲也將引起每轉(zhuǎn)一次的激勵，通過振動測量不能區(qū)分開來。目前對yong久性彎曲的測量是通過慢轉(zhuǎn)軸來測量軸向各個位置的偏心度來確定的。

②臨時性彎曲

a.轉(zhuǎn)子和定子之間發(fā)生間歇性的局部接觸，產(chǎn)生摩擦熱引起轉(zhuǎn)子臨時彎曲，表現(xiàn)為轉(zhuǎn)子振幅和相位的變化。

b.轉(zhuǎn)子不均勻受熱引起臨時性彎曲，表現(xiàn)形式為：振幅與彎曲度的變化呈直線關(guān)系；振動的變化在時間上比負荷的變化滯后；在負荷增大后，振動可能減小或消失，這是彎曲獲得恢復的結(jié)果。

c.臥式撓性轉(zhuǎn)子經(jīng)常遇到轉(zhuǎn)子自重或外力影響引起的臨時性彎曲，如擱置已久，自重作用發(fā)生彎曲，或轉(zhuǎn)子受到橫向沖擊，或受到離心力的作用下的彎曲。

4、軸上零部件松動引起的振動

配合的過盈不足，鍵槽配合較松，材料不良，工作介質(zhì)腐蝕嚴重等使軸上零部件松動從而引起振動。其表現(xiàn)形式為：振動矢量在轉(zhuǎn)動過程中發(fā)生的變化與溫度變化有關(guān)；由于松動部分間隙影響，出現(xiàn)大量旋轉(zhuǎn)頻率諧波；轉(zhuǎn)子可能出現(xiàn)1/2、1/3倍旋轉(zhuǎn)頻率的次諧波；偏心與原不平衡方向一致時振動增大，反之減小。

5、固體雜質(zhì)的沉積或沖蝕引起的振動

這種固體雜質(zhì)沉積引起的不平衡的振動現(xiàn)象是振幅不斷增大，而且隨轉(zhuǎn)速的增加呈拋物線形狀增大，結(jié)垢非常嚴重時會引起動靜摩擦。