侯簫飛

（天津渤化石化有限公司，天津 300455）

振動頻譜分析在雙螺桿壓縮機(jī)中的應(yīng)用

侯簫飛

（天津渤化石化有限公司，天津 300455）

振動頻譜分析在故障診斷中占有很重要的作用，通過分析可確定故障的原因，并能采取進(jìn)一步措施，避免生產(chǎn)損失。結(jié)合雙螺桿機(jī)組振動大的案例，通過振動頻譜分析，基本確定了故障原因，并給予了及時(shí)的檢修。

振動；頻譜分析；螺桿壓縮機(jī)；滑閥

1 機(jī)組介紹

此機(jī)組為注油雙螺桿壓縮機(jī)，電機(jī)驅(qū)動，主要由陽轉(zhuǎn)子（4齒）、陰轉(zhuǎn)子（6齒）、滑閥、滑閥導(dǎo)塊、滑閥活塞、活塞缸體、機(jī)械密封、軸瓦和推力軸承等組成。

機(jī)組功率為 1 852kW，轉(zhuǎn)速為 2 975r/min，介質(zhì)為天燃?xì)猓O(shè)計(jì)流量為 14 368kg/h，出口壓力為 30bar（a）。

2 機(jī)組振動情況與分析

機(jī)組在一次軸位移高聯(lián)鎖后，再開，會偶然出現(xiàn)短時(shí)間振動突變尖峰的現(xiàn)象，振動值最高達(dá)到 11mm/s。用頻譜分析儀對機(jī)組采集數(shù)據(jù)，見下圖1振動波形圖：

圖1 振動波形圖

可見，振動呈現(xiàn)不規(guī)律的狀態(tài)，且為突發(fā)性的，會隨機(jī)性的出現(xiàn)短時(shí)間振動突變尖峰現(xiàn)象。

結(jié)合振動頻率瀑布圖（圖2）進(jìn)行分析，此機(jī)組工頻為50Hz，在頻率為12.5Hz 時(shí)振動最大，當(dāng)振動突變出現(xiàn)時(shí)，會有一段低頻分量出現(xiàn)，隨后在一定時(shí)間內(nèi)也會激起2X，4X，6X，8X，10X，12X 等諧波的變化。這種低頻振動一般會由于非轉(zhuǎn)動部件碰撞等原因造成，而螺桿機(jī)組內(nèi)非轉(zhuǎn)動的部件為滑閥，滑閥活塞等。結(jié)合DCS運(yùn)行曲線，發(fā)現(xiàn)，當(dāng)滑閥處于83%～85% 時(shí)，容易出現(xiàn)突發(fā)振動，因此振動最可能由滑閥引起。

3 拆檢機(jī)組查找原因

對此機(jī)組滑閥和活塞進(jìn)行拆檢后，發(fā)現(xiàn)滑閥，滑閥槽，活塞缸，活塞磨損嚴(yán)重。從圖3可看出，滑閥槽有一處嚴(yán)重磨損。圖4顯示滑閥和滑閥導(dǎo)塊碰撞磨損的痕跡。

圖2 頻率瀑布圖

圖3 滑閥槽有磨損

圖4 滑閥與導(dǎo)塊碰撞磨損痕跡

分析滑閥槽的磨損位置可知，滑閥槽處磨損位置正好位于行程83%～85% 的位置，與之前分析相吻合。當(dāng)滑閥導(dǎo)塊處于圖4磨損位置時(shí)，與滑閥槽間隙較大，無法限制滑閥活動，造成滑閥與導(dǎo)塊碰撞振動。當(dāng)負(fù)荷變化，滑塊離開磨損區(qū)域時(shí)，振動恢復(fù)正常。

4 結(jié)語

通過拆檢前的振動分析，將振動原因鎖定至滑閥。拆檢后，證明了之前的分析，并將磨損部件進(jìn)行了更換。可見振動頻譜分析在動設(shè)備監(jiān)測中的重要作用：可提前鎖定故障原因，并準(zhǔn)備檢修備件，制定施工方案，盡量將故障損失降到最低。

[1] 時(shí) 彧 .機(jī) 械 故 障 診 斷 技 術(shù) 與 應(yīng) 用 [M].北 京 ：國 防 工 業(yè) 出 版 社，2014.

[2] 李超 .化工機(jī)械與設(shè)備概論 [M].北京 ：中國石化出版社，2010.

Application of Vibration Spectrum Analysis in Twin Screw Compressor

Hou Xiao-fei

vibration spectrum analysis plays an important role in fault diagnosis.Through analysis，the causes of faults can be determined and further measures can be taken to avoid production losses.In this paper，based on the case of large vibration of twin screw unit，the cause of the fault is conf i rmed by vibration spectrum analysis，and the maintenance is given in time.

vibration ；spectrum analysis ；screw compressor；spool valve

TB53

：B

：1003–6490（2017）07–0104–01

2017–05–15

侯簫飛（1985—），男，河南武陟人，工程師，主要從事設(shè)備現(xiàn)場管理工作。