离心式压缩机故障分析和处理方法

离心式空压机是化工生产中常用的一种高速旋转的设备，其通过高速的旋转，产生离心力，使得气体在空压机的叶轮中扩压流动，从叶轮流出的气体流速、压力都得到了相应的**，进而实现压缩空气。在离心式空压机使用的过程中，往往会产生一些故障，影响其工作效果，影响化工生产，为此本文中离心式空压机产生产生故障的原因进行分析，然后对其采取有效的措施进行故障处理，**离心式空压机的工作效果。

异常振动和噪声

Q: 不对中

A: 卸下联轴器，使原动机单独转如果原动机转动，时没有异常振动则故障可能由不对中引起;检查对中情况并参照安装说明书。

Q: 压缩机转子不平衡A: 检查转子，看是否由污垢或损沐引起:如有必要应对转子重新行平衡。

Q: 叶轮损坏A: 检查叶轮，必要时进行修复或更换。

Q: 轴承不正常产生原因A: 检查轴承、调整间隙，必要时修复或更换处理方法。

Q: 联轴器故障或不平衡A: 检查联轴节平衡情况，检查联轴器螺栓、螺母。

Q: 密封环不良A: 检查测定密封环间隙，必要时候修复或更换。

Q: 油压、油温不正常A: 检查测定密封环间隙，必检查各注油点油压、油温及油系统工作情况，发现异常设法调整。要时候修复或更换。

Q: 油中有污垢、不清洁，使轴承磨损A: 查明污垢来源，检查油质，加y过滤，定期换油，检查轴承，调整间隙。

Q: 喘振A: 检查压缩机运行时是否远离喘振点，防喘裕度是否正确，防喘装置是否工作正常。

Q: 气体管路的应力传递给机壳，由此引起不对中A: 气体管路应很好固定，防.1上有过大的应力作用在压缩机气缸上:管路应有足够的弹性补偿，以应付热膨胀量。

Q: 压缩机附近有其它设备工作A: 将它们的墓座基础互相分离，增加连接管的弹性。

止推轴承故障

Q: 轴向推力过大

A: 检查止推轴承间隙，检查气体进出口乐差，必要时检查内部密封环环间隙数据是否超标，检查段间平衡盘密封环间隙是否超标。

Q: 润滑不正常

A: 检查油泵、油过滤器和油冷器，检查油温、油压和油，检查油的品质。

油密封环和密封环故障

Q: 不对中和振动

A: 参阅振动部分

Q: 油中有污物

A: 检查油过滤器，更换附有污物的滤芯;加强在线过滤。

Q: 密封环间隙有偏差

A: 检查间隙，必要时应给予调整或更换。

Q: 油压不足

A: 检查参考气压力，不得低于小极限值。

Q: 密封环精度不够

A: 检查密封环，必要时应修理或更换。

Q: 密封油品质和油温不符合要求不够

A: 检查油质、油温，并予以解决。

密封系统工作不稳定、不正常

Q: 密封环精度不够

A: 检查油质、油温，并检查密封环，必要时应修理或更换。予以解决。

Q: 密封油品质或油温不符要求A: 检查密封油质、指标不符应更换:检查密封油温，并进行调节。

Q: 油、气压差系统工作不良A: 检查参考气压力及线路，并调整到规定值;检查压差系统各元件工作情况。

Q: 密封部分磨损或损坏A: 拆下密封后重新调整间隙组装:按规定进行修理或更换。

Q: 浮环座的接触磨损不均匀A: 应研磨、修正接触面或更换新的备件。

Q: 浮环座的端面有缺口或密封面磨损A: 消除吸入损伤、减少磨损，必要时更换新的备件。

Q: 密封环断裂或破坏(组装损伤或空转时热应力破坏)A:可能组装时造成损伤，组装应注意;尽量减少空负荷运转:不能修复时应更换。Q: 密封面、密封件、O形环被腐蚀A: 分析气休性质，更换部件材质或更换新备件。

Q: 因低温操作密封部分结冰A: 消除结冰，或用干燥氮气净化密封大气。

Q: 计量仪表工作误差A: 检查系统的测傲仪表，发现失准时检修或更换。性能达不到要求

Q: 设计错误

A: 检查系统的测审查原始设计，检查技术参数是否符合要求;如发现问题应与卖方和制造厂交涉。

Q: 制造错误

A: 检查原设计及制造工艺要求:检查材质及加工精度:发现问肠及时与卖方和制造厂交涉。

Q: 气体性质差异

A: 多检查气体的各种性质参数，如与原始设计的气体性质相差太大，必然影响压缩机性能指标:根据实际需要与可能设法解决。

Q: 运转条件变化

A: 实际运转条件与设计条件相差太大，必然使压编机运转性能与设计性能偏移，如发现异常应查明原因。

Q: 密封环间隙过大

A: 检查各部问隙，不符要求必须调整或更换。

喘振

Q: 运行点落入喘振区或距喘振边界太近

A: 检查运行点在压缩机特性线上的位置，如距离喘振边界太近或落入喘振区，应及时调整工况并消除喘振。

Q: 防喘裕度设定不够

A: 预先测定好各种工况下的防喘裕度;防喘裕度线应调整到。

Q: 吸入**不足

A: 可能进气阀门开度不够，阀芯太脏或结冰，进气通道阻塞，入口气源减少或切断等。应查出原因设法解决。

Q: 工况变化时放空阀或回流阀未及时打开

A: 进口**减少或转速下降，或转速急速升高时应查明原因:及时打开防喘振的放空或回流阀门。

Q: 压缩机出口气体系统压力超高

A: 压缩机减速或停机时气体未放空或回流;出口止逆阀失灵或不严，气体倒灌:应查明原因采取措施。

Q: 防喘振装置未投自动

A:正常运行时防喘振装置应投自动。

Q:防喘振装置或机构工作失准或失灵

A: 定期捡查防喘振装置的工作情况，如发现失灵、失准或卡涩、动作不灵应及时解决。

Q: 防喘整定值不准

A: 严格整定防喘数值，并定期试验，发现数值不准及时校正。

Q: 升速、升压过快

A: 工况变化，升速、升压不可过猛、过快，要交替进行，缓慢、均匀。

Q: 降速未先降压

A:降速之前应先降压，以免发生喘振。

Q: 气体性质改变或状态严重改变压缩机部件损坏脱落

A: 当气体性质或状态改变之前，应换算特性线，根据改变后的特性线整定防喘振值级间密封、平衡盘密封和O形环破损、脱落会诱发喘振:应经常检查，使之处于完好状态。

Q: 压缩机气体出口管线上止逆阀不灵

A: 压缩机出口气体管线上的业逆阀应经常检查，保持动作灵活、可靠;以免转速降低或停机时气体倒灌。

叶轮破损

Q: 材质不合格强度不够

A:重新审查原设计、制造所用的材质，如材质不合格应更换叶轮。

Q: 工作条件不良(强度下降)

A: 工作条件不符聆要求，由于条件恶劣，造成强度降低，应改善工作条件，符合设计。

Q: 负荷过大，强度降低

A:因转速过高或**、压比太大，使叶轮强度降低，造成破坏;禁止严重超负荷或超速运行。

Q: 异常振动，动、静部分碰动撞

A: 振动过大，造成转动部分与静止部分接触、碰拴，形成破损;严禁振值过大强行运转;消除异常振动。

Q: 落入杂物

A: 压缩机内进入夹杂物打坏叶轮或其他部件:严禁夹杂物进入压缩机，检查进口过滤器是否损坏。

漏气

Q: 沉积夹杂物

A: 保持气体纯洁，通流部分和气缸内有沉积物时应尽早清除。

Q: 应力腐蚀和化学腐蚀密封系统工作不良

A: 防止发生应力集中，防止有害成分进入压缔机，做好压缩机的防腐措施。检查密封系统各元件，查出原因及时解决。

Q: O形密封环不良

A: 检查各O形环，如发现不良和老化应更换。

Q: 气缸或曹接头漏气

A: 检查气短接合面和各法兰接头，发现漏气及时采取措施。

Q: 密封胶失效

A: 检查气缸中分面和其他部位的密封胶及填料，发现失效应更换。

Q: 运转不正常

A: 检查运转操作指标是否正确，检查压缩机运行状态，发现不正常及时解决。

Q: 密封环破损、断裂、膝蚀、磨损

A: 检查各密封环:发现断裂、破损、磨损和腐蚀应查明原因.井及时修复或更换。

**和排出压力不足

Q: 通**有问题

A: 将排气压力与**同特性曲线相比较研究，看是否符合:以发现问题。

Q: 压缩机逆转

A: 检查旋转方向.旋转方向应与压缩机壳上的箭头方向一致。

Q: 吸气压力低

A: 检查入口过滤器

Q: 分子量不符

A: 检查入口过测定气体实际分子量.和说明书的规定数值相比较：如果实际分子量比规定值为小，排气压力就不足。

Q: 原动机转速比设计转速低

A: 检查压缩机运行转速，与说明书对照;如转速确实低，应**原动机转速。

Q: 自排气侧向吸气侧的循环童增大

A: 检查循环气量，检查外部配管:检查循环气阀开度，循环俊太大应调整。

Q: 压力计或**计故障

A: 检查各计仪表，发现问题应调校、修理或更换。

原动机超负荷

Q: 分子量比规定值大A: 检查气体实际分子量，与设计说明书相比较

Q: 原动电动机在电气方面有问题A: 检查断路器的热容和动作状况;检查电压是否降低;检查各相电流差是否在3%以内;发现问题及时解决。

Q: 与叶轮相邻的扩压器表面腐蚀，扩压度降低

A: 拆开检查，检查扩压器各流道，如有腐蚀应改善材质或**表而硬度:消扫表面，使表而光滑:如叶轮与扩压器相碰或扩压器变形、应更换。

Q: 叶轮或扩压器变形

A: 叶轮或扩压器变形应修复或更换

Q: 转动部分与静止部分相碰

A: 拆开原动机压缩机和齿轮箱;检查各部间隙并与说明书对照:发现问题及时解决。

Q: 吸入压力高

A: 吸入压力高，则重量**增大，功率消耗大:与设计数据对照，找出原因。并解决。

变频器过载和过流有什么区别？

过载，是一个时间概念，是指负载在连续时间内超过额定负载一定的倍数。过载，重要的概念就是连续时间。比如，某变频器过载能力160%一分钟，就是指，负载连续一分钟达到额定负载的1.6倍是没有任何问题的。假如在59秒的时候，负载突然变小，那么是不会触发过载报警的。只有在60秒刚过的时候，才会触发过载报警。

过流，是一个数量概念，是指负载突然超过额定负载多少倍。过流的时间非常短，而且超过的倍数非常大，通常都是十几甚至几十倍。比如，电机在运转时，机械轴突然堵转 ，那么此时电机的电流在短时间内会极速上升，导致过流故障。

过流和过载属于变频器常见的故障，要区别变频器到底是过流跳闸还是过载跳闸，首先就要搞清楚他们之间的区别，一般来说过载也一定过电流，但是变频器为什么要把过电流和过载分开呢？这里面主要有2个区别：

（1）保护对象不同过电流主要用于保护变频器，而过载主要用于保护电动机。因为变频器的容量有时需要比电动机的容量加大一档甚或两档，在这种情况下，电动机过载时，变频器不一定过电流。过载保护由变频器内部的电子热保护功能进行，在预置电子热保护功能时，应该准确地预置“电流取用比”，即电动机额定电流和变频器额定电流之比的百分数：IM%=IMN*I/IM式中，IM％—电流取用比;IMN—电动机的额定电流，A;IN—变频器的额定电流，A。

（2）电流的变化率不同过载保护发生在生产机械的工作过程中，电流的变化率di/dt通常较小;除了过载以外的其他过电流，常常带有突发性，电流的变化率di/dt往往较大。

（3）过载保护具有反时限特性过载保护主要是防止电动机过热，故具有类似于热继电器的“反时限”特点。就是说，如果与额定电流相比，超过得不多，则允许运行的时间可以长一些，但如果超过得较多的话，允许运行的时间将缩短。

此外，由于在频率下降时，电动机的散热状况变差。所以，在同样过载50％的情况下，频率越低则允许运行的时间越短。

变频器的过流跳闸

变频器的过电流跳闸又分短路故障、运行过程中跳闸和升、降速过程中跳闸等情况。

1、短路故障：（1）故障特点（a）次跳闸有可能在运行过程中发生，但如复位后再起动，则往往一升速就跳闸。（b）具有很大的冲击电流，但大多数变频器已经能够进行保护跳闸，而不会损坏。由于保护跳闸十分迅速，难以观察其电流的大小。

（2）判断与处理步，首先要判断是否短路。为了便于判断，在复位后再起动前，可在输入侧接入一个电压表，重新启动时，电位器从零开始缓慢旋动，同时，注意观察电压表。如果变频器的输出频率刚上升就立即跳闸，且电压表的指针有瞬间回“0”的迹象，则说明变频器的输出端已经短路或接地。

第二步，要判断是在变频器内部短路，还是在外部短路。这时，应将变频器输出端的接线脱开，再旋动电位器，使频率上升，如仍跳闸，说明变频器内部短路；如不再跳闸，则说明是变频器外部短路，应检查从变频器到电动机之间的线路，以及电动机本身。

2、轻载过电流负载很轻，却又过电流跳闸：这是变频调速所特有的现象。在V/F控制模式下，存在着一个十分突出的问题：就是在运行过程中，电动机磁路系统的不稳定。其基本原因在于：低频运行时，为了能带动较重的负载，常常需要进行转矩补偿（即**U/f比，也叫转矩**）。导致电动机磁路的饱和程度随负载的轻重而变化。这种由电动机磁路饱和引起的过电流跳闸，主要发生在低频、轻载的情况下。解决方法：反复调整U/f比。

3、重载过电流：（1）故障现象有些生产机械在运行过程中负荷突然加重，甚至“卡住”，电动机的转速因带不动而大幅下降，电流急剧增加，过载保护来不及动作，导致过电流跳闸。（2）解决方法（a）首先了解机械本身是否有故障，如果有故障，则修理机器。（b）如果这种过载属于生产过程中经常可能出现的现象，则首先考虑能否加大电动机和负载之间的传动比？适当加大传动比，可减轻电动机轴上的阻转矩，避免出现带不动的情况。如无法加大传动比，则只有考虑增大电动机和变频器的容量了。

4、升速或降速中过电流：这是由于升速或降速过快引起的，可采取的措施有如下：（1）延长升（降）速时间首先了解根据生产工艺要求是否允许延长升速或降速时间，如允许，则可延长升（降）速时间。（2）准确预臵升（降）速自处理（防失速）功能变频器对于升、降速过程中的过电流，设臵了自处理（防失速）功能。当升（降）电流超过预臵的上限电流时，将暂停升（降）速，待电流降至设定值以下时，再继续升（降）速。

变频器的过载跳闸

电动机能够旋转，但运行电流超过了额定值，称为过载。过载的基本反应是：电流虽然超过了额定值，但超过的幅度不大，一般也不形成较大的冲击电流。

1、过载的主要原因（1）机械负荷过重，负荷过重的主要特征是电动机发热，并可从显示屏上读取运行电流来发现。（2）三相电压不平衡，引起某相的运行电流过大，导致过载跳闸，其特点是电动机发热不均衡，从显示屏上读取运行电流时不一定能发现（因显示屏只显示一相电流）。（3）误动作，变频器内部的电流检测部分发生故障，检测出的电流信号偏大，导致跳闸。

2、检查方法（1）检查电动机是否发热，如果电动机的温升不高，则首先应检查变频器的电子热保护功能预臵得是否合理，如变频器尚有余量，则应放宽电子热保护功能的预臵值。

如果电动机的温升过高，而所出现的过载又属于正常过载，则说明是电动机的负荷过重。这时，首先应能否适当加大传动比，以减轻电动机轴上的负荷。如能够加大，则加大传动比。如果传动比无法加大，则应加大电动机的容量。

（2）检查电动机侧三相电压是否平衡，如果电动机侧的三相电压不平衡，则应再检查变频器输出端的三相电压是否平衡，如也不平衡，则问题在变频器内部。

如变频器输出端的电压平衡，则问题在从变频器到电动机之间的线路上，应检查所有接线端的螺钉是否都已拧紧，如果在变频器和电动机之间有接触器或其他电器，则还应检查有关电器的接线端是否都已拧紧，以及触点的接触状况是否良好等。

如果电动机侧三相电压平衡，则应了解跳闸时的工作频率：如工作频率较低，又未用矢量控制（或无矢量控制），则首先降低U/f比，如果降低后仍能带动负载，则说明原来的U/f比过高，励磁电流的峰值偏大，可通过降低U/f比来减小电流；如果降低后带不动负载了，则应考虑加大变频器的容量；如果变频器具有矢量控制功能，则应采用矢量控制方式。