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【摘 要】离心压缩机在工作之中会出现转子运行时联轴器侧的不平衡现象，对于工业生产造成严重的影响，本文笔者结合实際分析了离心压缩机现场动平衡的相关方法以及措施分析。
【关键词】离心压缩机；现场动平衡；措施
引言：
振动对于大多数机器和设备来说是十分有害的，它会降低机械效率，增加动负荷，缩短机器零部件的使用寿命，影响产品质量，引起噪音，造成环境污染，甚至会引起机毁人亡的严重事故。所以它早已引起人们的关注.回转机械产生振动原因较多的是由于平衡不佳所引起的，故对转子进行动平衡是十分必要的.一般来说，转子在动平衡机上进行动平衡时，由于平衡转速、支撑、安装等条件的局限性，有可能达不到较高的平衡精度，从而造成机器在工作转速下运行时，会产生比较大的振动。整机现场动平衡则克服了在动平衡机上平衡的不足之处，从而显示了它的优越性.
1、转子组动不平衡的分类及其后果
影响离心式压缩机正常运转的因素很多，如对中不良，基础变形，低压电跳闸等。但经统计表明：机组运行最常见的故障是动不平衡，停机故障率占30%～40%。动不平衡主要表现有两类：一是转子组本身固有的静不平衡、力偶不平衡；二是机组运行过程中由于叶轮通道结垢、腐蚀和磨损产生的不平衡。该压缩机是高速运转的设备，转子最大转速为13200r/min，其转子允许的动不平衡量很小，超过规定的动平衡等级标准，转子组就会出现强烈的振动。在运行过程中，由于质量的偏心，使转子产生不平衡离心惯性力。当激起转子振动和噪声达到一定限度时，会使液压润滑轴承的油膜厚薄不均，轴承温度升高，烧坏轴承，一旦轴承温度超过70℃，机组主电机自动跳闸，造成停车。当转子组出现严重动不平衡时，不仅振碎轴承，且会使大小齿轮的轮齿折断。这里仅举两列说明动不平衡对机组的危害性。
2、现场动平衡方法
2.1、试重
将VT-700动平衡仪打开，按下保持键，进而选择不打印，按回车，选位移传感器或者是速度传感器，按回车，接着进行方式选择。而其在方式选择菜单之下选择动平衡，接着按回车键，选择预置转速，按回车，那么屏幕就会进入到动平衡菜单，选择单面，按回车键。然后第一次启动转子到平衡转速，接着进行测量，屏幕之上就会显示转速值、振动量以及相位角。等到这三项值到了稳定之后，按保持键，这三项值保持在屏幕上，作好记录.按回车键，确认此值.第一次制动转子，进行试重，其在转子上加试重，试重上加的位置需要同就要加的配重处在同一径向平面的同一半径之上，进而作好记录。第二次启动转子到平衡转速，然后进行测量试加重后的振动量及相位角，一直到稳定下来后，按保持键，锁定读数，作好记录.按回车键，确认此值.需要注意：此时的振动量、相位角会明显不同于第一次启动转子时的值，那么则就可以说明其加试重太小。而到了第二次制动转子，其输入所加试重的大小及位置，按回车键，屏幕显示移试重和不移试重，应根据具体的动平衡工艺而定.按回车，屏幕显示所加配重的大小及所加配重的位置，作好记录。第三次启动转子，选择继续，按回车，当转速稳定在平衡转速，振动量及相位角读数稳定时，按保持键锁定，作好记录，那么就会看到振动量比加配重前明显减小了。接着按回车键，屏幕之上就会显示有M值（剩余不平衡量）明显减小，其如果对平衡结果不是满意的话，然后接着按继续，再操作前两个两步骤；一旦满意的话，那么应该按选择返回，屏幕直到预置转速画面，动平衡过程结束。而其测试数据如下表1所示。
2.2、三圆法
依据现场有无键相信号，可采用矢量法以及三圆法，而不管是哪种方法都需要在联轴器中间节法兰盘的螺栓上加试重，那么其试重的大小就会直接影响到现场平衡的效果，试重太小振动则没有反应，太大的话就会对机组产生损伤。经验之上加试重后的幅值至少改变原来幅值的30%，而对三圆法来说，至少需要一次改变原来幅值的30%。其加试重经验计算公式则如下所示：
式中：m为试重，kg；A0为原始振动，μm；r为加重半径，m；ω为角速度，rad/s；M为转子质量，kg；g为重力加速度，m/s2；s为灵敏系数。通过多次现场平衡实践，我们总结出对于离心压缩机，当s=100～200时的计算结果接近最终配重质量，为了安全起见，一般比照式（1）计算的结果，适当减少试重。
电机（非变频调速）拖动的离心压缩机绝大多数不配备键相信号，可以通过三圆法进行现场平衡，三圆法如图3所示，操作步骤如下：
以原始振动幅值A0为半径画圆O0，转速为n。在中间节法兰盘任取一螺栓加试重m，起机至转速n稳定时的振动幅值A1，在圆上任意一点以A1为半径画圆O1。停机取下试重m，顺时针（或逆时针）放置于120°的螺栓上，开车获得转速为n时的振动幅值A2，在圆O0上相对于O1顺时针（或逆时针）移动120°以A2为半径画圆O2。停机取下试重m，顺时针（或逆时针）放置于240°的螺栓上，开车获得转速为n时的振动幅值A3，在圆O0上相对于O1顺时针（或逆时针）移动240°以A3为半径画圆O3。计算配重，理论上三圆交于一点，但实际往往交于三点，通常取这三点组成的三角形的中心近似作为交点C，O0C的方向就是最终配重的方向，根据比例关系，确定最终配重质量为m最终=mA0/OC。三圆法完整下来要开4次车，如果两次试重后圆O1和圆O2相交区域很小，如图1所示，则可以直接估算最终配重位置与大小。
3、提高与保持转子组动平衡精度的措施
定期校验动平衡针对机组的运行状况，应1年或1年半校正一次动平衡，校正后应达到设计标准：Ⅰ、Ⅱ级转子组残余动不平衡力矩≤17g·cm，Ⅲ、Ⅳ级转子组残余不平衡力矩≤11g·cm，偏心矩≤1μm。只要达到了这个标准，就可保证机组转子组的动平衡精度，轴承的损坏量就会明显减少，减少机组的停机故障率。在校正转子组动平衡前必须将转子组的叶轮流道结垢清理干净。可以采用化学清理方法，即用5%的硝酸，多用826防腐缓蚀剂2‰和水进行调配浸泡转子2～3小时后，用NaOH中和，再用高压水枪喷洗，效果较好。提高空气的过滤效果将直面式空气过滤器改为余面空气过滤器，增大过滤面积，提高过滤效果，防止大气尘埃进入压缩机。增设湿气分离器为防止气流带水，可在中间冷却器出口侧安装高性能的湿气分离器，以提高排出物的分离性能，防止叶轮结垢。如中间冷却器泄漏严重，可以更换或者将冷却铜管改为钛管以防止泄漏形成化合物带入压缩机，使叶轮结垢影响动平衡。
4、结语
做好动平衡的离心压缩机，再次拆检时需要在配重的位置以及半联轴器相对于轴的位置做好标记，避免安装时配重位置发生偏移，再次发生不平衡。大修时期应考虑所加配重再次做高速动平衡，这样才能保证机组长期稳定运行。
参考文献：
[1]邹进和.螺杆压缩机现场动平衡研究[J].压缩机技术，2004，05：24-25.
[2]宫云庆.大型离心压缩机流体激振故障的诊断与研究[D].沈阳工业大学，2014.
[3]孟继纲.离心压缩机闭式叶轮失谐动力特性研究[D].大连理工大学，2010.
[4]魏兆中.离心压缩机叶轮焊接工艺研究[J].开封大学学报，2013，02：95-96.
【关键词】离心压缩机；现场动平衡；措施
引言：
振动对于大多数机器和设备来说是十分有害的，它会降低机械效率，增加动负荷，缩短机器零部件的使用寿命，影响产品质量，引起噪音，造成环境污染，甚至会引起机毁人亡的严重事故。所以它早已引起人们的关注.回转机械产生振动原因较多的是由于平衡不佳所引起的，故对转子进行动平衡是十分必要的.一般来说，转子在动平衡机上进行动平衡时，由于平衡转速、支撑、安装等条件的局限性，有可能达不到较高的平衡精度，从而造成机器在工作转速下运行时，会产生比较大的振动。整机现场动平衡则克服了在动平衡机上平衡的不足之处，从而显示了它的优越性.
1、转子组动不平衡的分类及其后果
影响离心式压缩机正常运转的因素很多，如对中不良，基础变形，低压电跳闸等。但经统计表明：机组运行最常见的故障是动不平衡，停机故障率占30%～40%。动不平衡主要表现有两类：一是转子组本身固有的静不平衡、力偶不平衡；二是机组运行过程中由于叶轮通道结垢、腐蚀和磨损产生的不平衡。该压缩机是高速运转的设备，转子最大转速为13200r/min，其转子允许的动不平衡量很小，超过规定的动平衡等级标准，转子组就会出现强烈的振动。在运行过程中，由于质量的偏心，使转子产生不平衡离心惯性力。当激起转子振动和噪声达到一定限度时，会使液压润滑轴承的油膜厚薄不均，轴承温度升高，烧坏轴承，一旦轴承温度超过70℃，机组主电机自动跳闸，造成停车。当转子组出现严重动不平衡时，不仅振碎轴承，且会使大小齿轮的轮齿折断。这里仅举两列说明动不平衡对机组的危害性。
2、现场动平衡方法
2.1、试重
将VT-700动平衡仪打开，按下保持键，进而选择不打印，按回车，选位移传感器或者是速度传感器，按回车，接着进行方式选择。而其在方式选择菜单之下选择动平衡，接着按回车键，选择预置转速，按回车，那么屏幕就会进入到动平衡菜单，选择单面，按回车键。然后第一次启动转子到平衡转速，接着进行测量，屏幕之上就会显示转速值、振动量以及相位角。等到这三项值到了稳定之后，按保持键，这三项值保持在屏幕上，作好记录.按回车键，确认此值.第一次制动转子，进行试重，其在转子上加试重，试重上加的位置需要同就要加的配重处在同一径向平面的同一半径之上，进而作好记录。第二次启动转子到平衡转速，然后进行测量试加重后的振动量及相位角，一直到稳定下来后，按保持键，锁定读数，作好记录.按回车键，确认此值.需要注意：此时的振动量、相位角会明显不同于第一次启动转子时的值，那么则就可以说明其加试重太小。而到了第二次制动转子，其输入所加试重的大小及位置，按回车键，屏幕显示移试重和不移试重，应根据具体的动平衡工艺而定.按回车，屏幕显示所加配重的大小及所加配重的位置，作好记录。第三次启动转子，选择继续，按回车，当转速稳定在平衡转速，振动量及相位角读数稳定时，按保持键锁定，作好记录，那么就会看到振动量比加配重前明显减小了。接着按回车键，屏幕之上就会显示有M值（剩余不平衡量）明显减小，其如果对平衡结果不是满意的话，然后接着按继续，再操作前两个两步骤；一旦满意的话，那么应该按选择返回，屏幕直到预置转速画面，动平衡过程结束。而其测试数据如下表1所示。
2.2、三圆法
依据现场有无键相信号，可采用矢量法以及三圆法，而不管是哪种方法都需要在联轴器中间节法兰盘的螺栓上加试重，那么其试重的大小就会直接影响到现场平衡的效果，试重太小振动则没有反应，太大的话就会对机组产生损伤。经验之上加试重后的幅值至少改变原来幅值的30%，而对三圆法来说，至少需要一次改变原来幅值的30%。其加试重经验计算公式则如下所示：
式中：m为试重，kg；A0为原始振动，μm；r为加重半径，m；ω为角速度，rad/s；M为转子质量，kg；g为重力加速度，m/s2；s为灵敏系数。通过多次现场平衡实践，我们总结出对于离心压缩机，当s=100～200时的计算结果接近最终配重质量，为了安全起见，一般比照式（1）计算的结果，适当减少试重。
电机（非变频调速）拖动的离心压缩机绝大多数不配备键相信号，可以通过三圆法进行现场平衡，三圆法如图3所示，操作步骤如下：
以原始振动幅值A0为半径画圆O0，转速为n。在中间节法兰盘任取一螺栓加试重m，起机至转速n稳定时的振动幅值A1，在圆上任意一点以A1为半径画圆O1。停机取下试重m，顺时针（或逆时针）放置于120°的螺栓上，开车获得转速为n时的振动幅值A2，在圆O0上相对于O1顺时针（或逆时针）移动120°以A2为半径画圆O2。停机取下试重m，顺时针（或逆时针）放置于240°的螺栓上，开车获得转速为n时的振动幅值A3，在圆O0上相对于O1顺时针（或逆时针）移动240°以A3为半径画圆O3。计算配重，理论上三圆交于一点，但实际往往交于三点，通常取这三点组成的三角形的中心近似作为交点C，O0C的方向就是最终配重的方向，根据比例关系，确定最终配重质量为m最终=mA0/OC。三圆法完整下来要开4次车，如果两次试重后圆O1和圆O2相交区域很小，如图1所示，则可以直接估算最终配重位置与大小。
3、提高与保持转子组动平衡精度的措施
定期校验动平衡针对机组的运行状况，应1年或1年半校正一次动平衡，校正后应达到设计标准：Ⅰ、Ⅱ级转子组残余动不平衡力矩≤17g·cm，Ⅲ、Ⅳ级转子组残余不平衡力矩≤11g·cm，偏心矩≤1μm。只要达到了这个标准，就可保证机组转子组的动平衡精度，轴承的损坏量就会明显减少，减少机组的停机故障率。在校正转子组动平衡前必须将转子组的叶轮流道结垢清理干净。可以采用化学清理方法，即用5%的硝酸，多用826防腐缓蚀剂2‰和水进行调配浸泡转子2～3小时后，用NaOH中和，再用高压水枪喷洗，效果较好。提高空气的过滤效果将直面式空气过滤器改为余面空气过滤器，增大过滤面积，提高过滤效果，防止大气尘埃进入压缩机。增设湿气分离器为防止气流带水，可在中间冷却器出口侧安装高性能的湿气分离器，以提高排出物的分离性能，防止叶轮结垢。如中间冷却器泄漏严重，可以更换或者将冷却铜管改为钛管以防止泄漏形成化合物带入压缩机，使叶轮结垢影响动平衡。
4、结语
做好动平衡的离心压缩机，再次拆检时需要在配重的位置以及半联轴器相对于轴的位置做好标记，避免安装时配重位置发生偏移，再次发生不平衡。大修时期应考虑所加配重再次做高速动平衡，这样才能保证机组长期稳定运行。
参考文献：
[1]邹进和.螺杆压缩机现场动平衡研究[J].压缩机技术，2004，05：24-25.
[2]宫云庆.大型离心压缩机流体激振故障的诊断与研究[D].沈阳工业大学，2014.
[3]孟继纲.离心压缩机闭式叶轮失谐动力特性研究[D].大连理工大学，2010.
[4]魏兆中.离心压缩机叶轮焊接工艺研究[J].开封大学学报，2013，02：95-96.