浅析1^#14000空压机振动的原因

苏永良

我厂1^#14000制氧机从1996年8月投产以来，该机组的空压机每年由于振动超标停机最少两次。空压机的型号为：DH90-3型；排气压力：0.52Mpa（表压）进气压力：0.09996Mpa（绝压），流量：75500NM3/h转速：低速轴7142r/min、高速轴9090r/min，由沈阳鼓风机厂制造。

该空压机从投产运行以来，多因振动较大而影响机组的正常生产。转子的四个支轴轴承原为椭圆形轴承，这种轴承在垂直方向抗振性能好，但水平方向抗振性能差一些。而可倾瓦轴承，这种轴承可倾瓦块可以自由摆动，与轴颈同步位移，在工况变化时总能形成最佳油膜，油膜稳定，抗振性能好，不易发生涡动和油膜振荡，可增加转子的稳定性。98年通过与厂家协商，将转子的四个椭圆瓦轴承更换成可倾瓦轴承，振动明显下降，每级振幅都在45um以下，收到了明显的效果。虽然振动减少了，但很难保证运转周期，基本上运行半年就因振动升高而停车检修。每次检修时，检查叶轮上都积灰较大，特别是三、四级的积灰更为严重。运行最长的时间，要数近期将近一年。

今年6月24日，还是由于振动超标，而被迫停车检修。经过停车检修，对蜗壳、齿轮箱盖、进、排气管、转子进行拆卸。发现还是三、四级叶轮上的积灰太重。由于二级轴承上的二块瓦块烧坏对二级轴承上的二块瓦块进行了调整。对所有的转子更换、使用备用转子，对备用转子重新测量其轴径，推力面间距。回装后，经调整测量一、二级顶隙0.24mm，紧力0.02mm。三、四级顶隙0.23mm，紧力0.05mm。一二级推力间隙0.25mm、一二级与大齿轮齿侧间隙0.85mm。三、四级推力间隙0.27mm，三、四级与大齿轮齿侧间隙0.80mm，大齿轮推力间隙0.25mm，从以上数据表明，各种数据都在规定范围内，经回装试车，三、四级振动明显下降振幅都在30um以下，而一、二级振动增大了振幅都在71um以上，并有明显上升趋势。

6月26日第一次试车振幅情况

一级    A：71.4um      B：51.3um

二级    A：74.4um      B：51.3um

三级    A：24.5um      B：21.8um

四级    A：27.5um      B：33.9um

第二天6月27日的运行振幅情况

一级：    A：78.5um       B：54um

二级：    A：79.9um       B：55um

三级：    A：25um         B：23um

四级：    A：27um         B：35um

因此根据一、二级振动明显走高趋势，决定第二次停车检查处理，重点检查一、二级问题。将一、二级打开后，对各种数据重新进行了复查。重点还是可倾瓦轴承上的各种数据。由于它是由五块可倾瓦块组成，瓦块等距离地沿轴颈圆周布置。瓦块的背面呈弧面，瓦块在轴承内可以自由摆动（5°-10°）以形成最佳油膜。每个瓦块都采一只检装的螺钉，防止瓦块随轴旋转。可经瓦块围成的圆周与轴颈同心，其半径的大小应保证正常的轴承间隙，要求为0.20mm—0.40mm。瓦壳与瓦块配合公差，一般应控制在0.025mm范围内。等分的定位销孔中心公差也控制在0.025mm之内。经查没有发现数据改变的相象，经发现轴承侧隙不均，相差0.05mm。因此，对一、二级的顶隙和侧隙也重新进行了调整，调整后顶隙为0.21mm，经确认后清洗回装，第二次开车一次成功，各项技术指标正常。

第二次开车后各级振幅情况

一级：A：53um，        B：44.8um

二级：A：56um，        B：49um

三级：A：23.6um        B：20.8um

四级：A：27um，        B：30um

空气量由停车前的71000---72000Nm3/h，到检修后80000Nm3/h，气量明显提高。

这次检修虽然达到目的，但还有不尽人意的地方。如：一、二级振动还是偏大。没有象过去振幅都在45um以下。我想造成这种现象的可能有三条：一是更换上去的一、二级转子可能动平衡做的太好。二是顶隙还是偏大，齿轮之间的平行度及齿啮合度不太好。三是进气量太大，打破了原有的平衡区域而造成振动加大。另外还有两种现象需要今后通过实践进行解决。第一种现象为什么两台同型号空压机在相距不到80米，每次检修发现1^#机比2^#机转子上的积灰大的多。并且近两年1^#机更为严重，进风口高度基本一样，是否就是由于1^#机进风口南面50米处有凉水塔影响空气质量造成，有待商榷。第二种现象为什么一、二级转子的积灰少，而三、四级转子的积灰多。是否叶轮的气道设计及加工有缺陷造成的，很有可能在叶轮中有涡流现象，而形成积灰，如果正常状态下，这种灰尘，应该通过离心力和气流的冲刷而带走。

通过这次检修，还发现了一个今后在运行当中要特别注意的情况，那就是油箱里有积水现象，很有可能造成这种原因是在停车前对三、四级叶轮进行了喷水清灰，水通过三、四级的气封、油封而进齿轮箱内，与油一起流到油箱内。因此，今后还是要慎用喷水装置。