【壓縮機網(wǎng)】狀態(tài)分析、縮機振動等幾大常見問題進行粗淺分析和探究。
1.壓縮機的原始工況
按照壓縮機有關標準的規(guī)定，業(yè)主購買到的壓縮機應在制造廠進行出廠前測試，性能數(shù)據(jù)達到標準規(guī)定方可出廠。該壓縮機的出廠試驗數(shù)據(jù)一般可以作為該壓縮機的原始工況參考數(shù)據(jù)。
壓縮機制造商和業(yè)主對此規(guī)定，應該不會有異議。但是在實際操作中問題卻不少，我們先不說壓縮機行業(yè)如何如何，就連波音737MAX飛機、寶馬汽車、日本的諸多產品等等也都出現(xiàn)過質量問題，包括數(shù)據(jù)造假。
當壓縮機業(yè)主買到制造商的提供的產品時，誰能保證該產品符合標準規(guī)定？
作者曾經在一個壓縮機制造商公司服務過，并提出該壓縮機產品起碼應該有一個產品標準。當時，制造商同意作者的意見，并委托作者起草產品標準。作者參照壓縮機行業(yè)的有關產品標準，鄭重其事的起草了一個產品標準，并在生產中試行，結果發(fā)現(xiàn)比功率和振動指標與標準有差距，檢測結果是半數(shù)的壓縮機均不達標，而未能出廠。作者也參與對此進行攻關，由于壓縮機主機是外購產品，雖然經過多次測試和分析，但情況并不理想。
除了這些以外，有些情況會比較復雜，如壓縮機狀態(tài)發(fā)生變化。
例如：壓縮機的安裝不符合制造廠規(guī)定，使壓縮機性能發(fā)生變化；壓縮機閑置期過長，或運輸儲存過程中壓縮機也會發(fā)生變化等。
新投用的壓縮機若不符合標準規(guī)定，就可能成為“帶病”運轉的壓縮機，以后的責任就很難講得清楚。
壓縮機開機試驗測得的數(shù)據(jù)可以視為該壓縮機的原始工況。
使用中實際的運行工況當以原始工況作為參照，判斷壓縮機工況是否正常。若發(fā)生性能衰減、超溫、振動偏大、電流過大等偏離情況，應視為壓縮機狀態(tài)發(fā)生變化，宜及時分析，判斷，并決定是否采取措施。
假如，由于制造商或業(yè)主的原因，對壓縮機的原始工況加以虛標隱瞞，那么，就會使壓縮機以后的正確運行缺乏對照，難以判斷壓縮機運行是否正常，畢竟，僅憑經驗顯然是不夠的。
壓縮機的后期表現(xiàn)，與此因素不可能不無關系。壓縮機的原始工況的好壞與壓縮機的設計制造關系甚大。
作者1999年在天津塘沽一個公司工作時，看到一個生產叉車零部件的外資企業(yè)，門口堆放了好大一堆某品牌的軸承包裝箱，看得出他們的產品全部采用某品牌軸承。
再舉幾個例子：1990年，作者到洛陽軸承廠洽談業(yè)務，洛軸的技術人員就說，某品牌的塑料保持架的壽命比我們的銅保持架的壽命還高。又過了幾年，北京冶金研究院攻破了該品牌軸承壽命的關鍵，發(fā)現(xiàn)該品牌的軸承鋼不上磁，軸承在工作狀態(tài)滾動零件不會聚集磨屑。據(jù)了解，北京冶金研究院已研制出了國產的類似軸承鋼。2013年作者在參觀上海壓縮機展會時，順便看了一下上文提到的某品牌的展位，看到他們的塑料墊片是用加工中心車成的，軸承的密封性很好。
舉這幾個例子是想說明：壓縮機的原始工況在很大程度上取決于制造商的技術、質量和質量保證能力。用戶對壓縮機制造商的信任程度、理解程度也與壓縮機原始工況息息相關。當然壓縮機的原始工況也與用戶自身的技術水平有關。
產品的競爭力越來越多的取決產品的真實原始工況，而并非廣告所展示的工況（包括影像、說辭）。
聰明的業(yè)主在購買產品時，更多的是權衡諸如：能效、長期的性價比（包括性能衰減率、工況穩(wěn)定性等后期成本）和人工成本等因素后，方才決定采購方向，而并非憑一時之粗淺感覺，貿然決斷。
一般情況下，壓縮機會有一個“性能高峰”，這個高峰是在始運行500小時左右，從事壓縮機新產品試制的工作者可能深有體會。這個“性能高峰”數(shù)據(jù)不宜做為原始工況，否則的話，以后很難達到這個數(shù)據(jù)。
新產品都有一個“磨合”期。頂尖的機械產品制造商會采用非一般手段，加快“磨合”，或采用“磨合劑”使“性能高峰”提前來到，并保持較長時段。
2.壓縮機的狀態(tài)分析
壓縮機的狀態(tài)怎么樣，怎么客觀的評價，是有必要研究的。否則，就很難保證壓縮機經濟、合理、安全的運行。
這里舉一個例子，2006年，作者到濰坊的一個化工廠看他們的空氣壓縮機的運行狀況。該廠有5臺無油螺桿壓縮機運行了不到3年。當作者走到#3號機時，發(fā)現(xiàn)噪聲較大，作者告訴他們的設備處長，這臺壓縮機需要進行分析和保養(yǎng)。但他們自以為財大氣粗，不大在意。兩個月后，作者問及該設備處長關于#3號機情況時，他說，該機因噪聲太大，已花費18萬元委托壓縮機廠返廠修理。
其實，在壓縮機實際運行中，其狀態(tài)是處于不斷變化中的，狀態(tài)監(jiān)測的作用是要作若干條顯示狀態(tài)變化不同參數(shù)的曲線。觀察壓縮機運行曲線的平穩(wěn)程度，發(fā)現(xiàn)曲線偏離程度大的情況，應予以注意，根據(jù)偏離的程度和幅度，不失時機地盡可能早的，而且較為準確的預先判斷最佳的維修時間和維修所需配件，材料，人員，使壓縮機一直處于可控狀態(tài)。
當然，人們也許認為事情并不用這么復雜，僅靠普通的運行管理也能應付壓縮機的運行，過去不就是這么做的嗎？這必然對壓縮機狀態(tài)糊里糊涂，沒出事前也沒有辦法提前發(fā)現(xiàn)。
對不同的壓縮機，應該有不同的狀態(tài)控制和預先維修方法，逐步做到更佳科學化。
3.壓縮機的狀態(tài)控制和預先維修問題
作者在2008年，曾做過一些這方面的探討，設計了諸多的文件、方法與表格，并與有關化工企業(yè)技術人員和有關領導進行過磋商。但由于時機尚未到來，只能停留于2008年的層面。對于這方面的情況，作者打算有可能的話在后面幾期專題進行闡述。
4.壓縮機狀態(tài)控制進入智能化
壓縮機的智能控制器和配套的傳感器，變送器等會定期發(fā)送壓縮機性能參數(shù)和狀態(tài)參數(shù)，由物聯(lián)網(wǎng)進行收集和發(fā)送，進行間斷或不間斷的計算包括圖示；預測計算并與專家經驗數(shù)據(jù)對比分析達到壓縮機狀態(tài)控制和預先提醒和警示，并提出科學可行的預先處理方案及控制。通過協(xié)議，用戶、制造商、服務商可以共享壓縮機狀態(tài)控制數(shù)據(jù)，對壓縮機進行監(jiān)控，并通過計算發(fā)送有關對壓縮機的提醒和建議，包括預先維修的最佳時機，維修工作所需備品、備件的準備計劃和質量提醒等。
具有學習功能的機器人加上攝像頭和溫度，壓力，流量，振動可代替壓縮機管理壓縮機運行，不會偷懶，不會因疲勞疏于觀察操作，特別適用于比特殊環(huán)境“有毒、高溫、危險”工況下的壓縮機運行，是一種“特低工資”，可靠，高效，后期費用低的“管理者”。
5.壓縮機的振動
壓縮機的振動對環(huán)境的影響越來越引起人們的重視，大型壓縮機的振動更尤為人們日益關注。
a 振動對壓縮機的影響日益顯得重要
人們也在逐漸的轉變和強化對振動影響的意識。
壓縮機振動偏大肯定是不好的，同樣規(guī)格的不同制造商的壓縮機，由于參數(shù)選擇的差異和工藝精湛的程度不同，必然反應出所制造壓縮機振動的大小也不同。
壓縮機振動大時，不僅壓縮機本身振動大，人們也會感覺到壓縮機附近地面（包括樓板）都在振動，人們走在上面時，甚至感覺到腳麻。
這種振動也會使壓縮機的級間輔機產生劇烈振動，甚至使輔機設備產生振裂，各種M50的化肥氮氫壓縮機均具有同感。
壓縮機的振動大小與壓縮機的大小無關，其振動大小是由壓縮機的設計，試驗研究和制造精度決定的，取決于壓縮機制造商的綜合技術能力。
對于壓縮機的列數(shù)，人們有不同看法。7HHE2VG機組之7列壓縮機及其類似的大型7M壓縮機之三列部分的二階慣性力不能得到平衡，因而相對振動偏大。楊紹侃老師曾經與作者交流過7M壓縮機的振動情況，楊老師對此也有同感。我說：您是教我們“壓縮機原理”的老師，大的奇數(shù)列的對稱平衡型壓縮機搞得好的話，一階慣性力基本可以得到完全平衡，而二階慣性力是無法完全平衡的，楊老師也頗有同感。我們知道新比隆有多至10列對稱平衡型壓縮機，但卻沒有奇數(shù)列的對稱平衡型壓縮機。
作者也曾經對HENDESEN的中型W型高壓氮氣壓縮機進行過振動測試，該壓縮機裝置在一個H型鋼組焊的底座上，作者測試過該壓縮機的空載和負荷狀態(tài)下的軸心位置振動，發(fā)現(xiàn)他們的壓縮機振動非常小，比國產同類型和相似類型壓縮機的振動小得多。由于原始振動小，所以在啟動過程中，跨越一階共振區(qū)特別快，相對來說易損零部件壽命也好的多。
壓縮機的振動大小也決定著壓縮機后時代工況的優(yōu)劣。
對于像動車，高鐵，醫(yī)療，實驗室等環(huán)境來說，振動限值就更為重要。
b 振動檢測的作用
振動檢測的作用在逐步顯現(xiàn)，過去由于振動傳感器和處理器很貴，人們不得不僅僅在透平壓縮機（價格高、轉速高、危險性較大）上配置振動傳感器和處理器?，F(xiàn)在看來，由于振動傳感器和處理器的相對價格在下降。像干螺桿這樣的壓縮機，較大的噴油螺桿壓縮機，和在工藝過程重要性高的壓縮機，配備振動傳感器和處理器的情況也已普及，其價值已越來越顯得有必要和不宜或缺。
相對來說，壓縮機的振動監(jiān)測作用較大，會減少壓縮機振動過大而導致出現(xiàn)大的其它故障，減少由此因素造成壓縮機的損壞和其它惡性事故，以及減少影響工藝過程的故障。
c 壓縮機振動牽扯到多方面的技術
作者計算過地抗力與一般動力用空壓機的自振頻率，發(fā)現(xiàn)1000rpm在大多數(shù)情況下是一個共振點......降低或抬升壓縮機主軸轉速是有易的。
減小壓縮機的振動有時也并非易事，有時會百思不得其解。究竟，振動學是人們不容易涉獵的比較近代的技術理論，這就要求人們從壓縮機設計、工藝控制、平衡技術、檢測技術、質量保證，甚至對比試驗等多方面研究分析，才有可能取得進展。
曾經有次齊魯二化肥開車時，由于日方操作手是一個剛畢業(yè)的大學生，在啟動主離心壓縮機通過第一共振點時發(fā)生遲疑，導致大型離心氮氫壓縮機主軸振彎，不得不更換主軸和軸承。
當然，解決壓縮機振動需要大量艱辛工作的付出，有時會夜以繼日，夜不能寐，冥思苦想，但也不能排除靈感、巧遇、偶然機遇等事件或偶然因素對解決振動的撬動作用。
來源：本站原創(chuàng)
1.壓縮機的原始工況
按照壓縮機有關標準的規(guī)定，業(yè)主購買到的壓縮機應在制造廠進行出廠前測試，性能數(shù)據(jù)達到標準規(guī)定方可出廠。該壓縮機的出廠試驗數(shù)據(jù)一般可以作為該壓縮機的原始工況參考數(shù)據(jù)。
壓縮機制造商和業(yè)主對此規(guī)定，應該不會有異議。但是在實際操作中問題卻不少，我們先不說壓縮機行業(yè)如何如何，就連波音737MAX飛機、寶馬汽車、日本的諸多產品等等也都出現(xiàn)過質量問題，包括數(shù)據(jù)造假。
當壓縮機業(yè)主買到制造商的提供的產品時，誰能保證該產品符合標準規(guī)定？
作者曾經在一個壓縮機制造商公司服務過，并提出該壓縮機產品起碼應該有一個產品標準。當時，制造商同意作者的意見，并委托作者起草產品標準。作者參照壓縮機行業(yè)的有關產品標準，鄭重其事的起草了一個產品標準，并在生產中試行，結果發(fā)現(xiàn)比功率和振動指標與標準有差距，檢測結果是半數(shù)的壓縮機均不達標，而未能出廠。作者也參與對此進行攻關，由于壓縮機主機是外購產品，雖然經過多次測試和分析，但情況并不理想。
除了這些以外，有些情況會比較復雜，如壓縮機狀態(tài)發(fā)生變化。
例如：壓縮機的安裝不符合制造廠規(guī)定，使壓縮機性能發(fā)生變化；壓縮機閑置期過長，或運輸儲存過程中壓縮機也會發(fā)生變化等。
新投用的壓縮機若不符合標準規(guī)定，就可能成為“帶病”運轉的壓縮機，以后的責任就很難講得清楚。
壓縮機開機試驗測得的數(shù)據(jù)可以視為該壓縮機的原始工況。
使用中實際的運行工況當以原始工況作為參照，判斷壓縮機工況是否正常。若發(fā)生性能衰減、超溫、振動偏大、電流過大等偏離情況，應視為壓縮機狀態(tài)發(fā)生變化，宜及時分析，判斷，并決定是否采取措施。
假如，由于制造商或業(yè)主的原因，對壓縮機的原始工況加以虛標隱瞞，那么，就會使壓縮機以后的正確運行缺乏對照，難以判斷壓縮機運行是否正常，畢竟，僅憑經驗顯然是不夠的。
壓縮機的后期表現(xiàn)，與此因素不可能不無關系。壓縮機的原始工況的好壞與壓縮機的設計制造關系甚大。
作者1999年在天津塘沽一個公司工作時，看到一個生產叉車零部件的外資企業(yè)，門口堆放了好大一堆某品牌的軸承包裝箱，看得出他們的產品全部采用某品牌軸承。
再舉幾個例子：1990年，作者到洛陽軸承廠洽談業(yè)務，洛軸的技術人員就說，某品牌的塑料保持架的壽命比我們的銅保持架的壽命還高。又過了幾年，北京冶金研究院攻破了該品牌軸承壽命的關鍵，發(fā)現(xiàn)該品牌的軸承鋼不上磁，軸承在工作狀態(tài)滾動零件不會聚集磨屑。據(jù)了解，北京冶金研究院已研制出了國產的類似軸承鋼。2013年作者在參觀上海壓縮機展會時，順便看了一下上文提到的某品牌的展位，看到他們的塑料墊片是用加工中心車成的，軸承的密封性很好。
舉這幾個例子是想說明：壓縮機的原始工況在很大程度上取決于制造商的技術、質量和質量保證能力。用戶對壓縮機制造商的信任程度、理解程度也與壓縮機原始工況息息相關。當然壓縮機的原始工況也與用戶自身的技術水平有關。
產品的競爭力越來越多的取決產品的真實原始工況，而并非廣告所展示的工況（包括影像、說辭）。
聰明的業(yè)主在購買產品時，更多的是權衡諸如：能效、長期的性價比（包括性能衰減率、工況穩(wěn)定性等后期成本）和人工成本等因素后，方才決定采購方向，而并非憑一時之粗淺感覺，貿然決斷。
一般情況下，壓縮機會有一個“性能高峰”，這個高峰是在始運行500小時左右，從事壓縮機新產品試制的工作者可能深有體會。這個“性能高峰”數(shù)據(jù)不宜做為原始工況，否則的話，以后很難達到這個數(shù)據(jù)。
新產品都有一個“磨合”期。頂尖的機械產品制造商會采用非一般手段，加快“磨合”，或采用“磨合劑”使“性能高峰”提前來到，并保持較長時段。
2.壓縮機的狀態(tài)分析
壓縮機的狀態(tài)怎么樣，怎么客觀的評價，是有必要研究的。否則，就很難保證壓縮機經濟、合理、安全的運行。
這里舉一個例子，2006年，作者到濰坊的一個化工廠看他們的空氣壓縮機的運行狀況。該廠有5臺無油螺桿壓縮機運行了不到3年。當作者走到#3號機時，發(fā)現(xiàn)噪聲較大，作者告訴他們的設備處長，這臺壓縮機需要進行分析和保養(yǎng)。但他們自以為財大氣粗，不大在意。兩個月后，作者問及該設備處長關于#3號機情況時，他說，該機因噪聲太大，已花費18萬元委托壓縮機廠返廠修理。
其實，在壓縮機實際運行中，其狀態(tài)是處于不斷變化中的，狀態(tài)監(jiān)測的作用是要作若干條顯示狀態(tài)變化不同參數(shù)的曲線。觀察壓縮機運行曲線的平穩(wěn)程度，發(fā)現(xiàn)曲線偏離程度大的情況，應予以注意，根據(jù)偏離的程度和幅度，不失時機地盡可能早的，而且較為準確的預先判斷最佳的維修時間和維修所需配件，材料，人員，使壓縮機一直處于可控狀態(tài)。
當然，人們也許認為事情并不用這么復雜，僅靠普通的運行管理也能應付壓縮機的運行，過去不就是這么做的嗎？這必然對壓縮機狀態(tài)糊里糊涂，沒出事前也沒有辦法提前發(fā)現(xiàn)。
對不同的壓縮機，應該有不同的狀態(tài)控制和預先維修方法，逐步做到更佳科學化。
3.壓縮機的狀態(tài)控制和預先維修問題
作者在2008年，曾做過一些這方面的探討，設計了諸多的文件、方法與表格，并與有關化工企業(yè)技術人員和有關領導進行過磋商。但由于時機尚未到來，只能停留于2008年的層面。對于這方面的情況，作者打算有可能的話在后面幾期專題進行闡述。
4.壓縮機狀態(tài)控制進入智能化
壓縮機的智能控制器和配套的傳感器，變送器等會定期發(fā)送壓縮機性能參數(shù)和狀態(tài)參數(shù)，由物聯(lián)網(wǎng)進行收集和發(fā)送，進行間斷或不間斷的計算包括圖示；預測計算并與專家經驗數(shù)據(jù)對比分析達到壓縮機狀態(tài)控制和預先提醒和警示，并提出科學可行的預先處理方案及控制。通過協(xié)議，用戶、制造商、服務商可以共享壓縮機狀態(tài)控制數(shù)據(jù)，對壓縮機進行監(jiān)控，并通過計算發(fā)送有關對壓縮機的提醒和建議，包括預先維修的最佳時機，維修工作所需備品、備件的準備計劃和質量提醒等。
具有學習功能的機器人加上攝像頭和溫度，壓力，流量，振動可代替壓縮機管理壓縮機運行，不會偷懶，不會因疲勞疏于觀察操作，特別適用于比特殊環(huán)境“有毒、高溫、危險”工況下的壓縮機運行，是一種“特低工資”，可靠，高效，后期費用低的“管理者”。
5.壓縮機的振動
壓縮機的振動對環(huán)境的影響越來越引起人們的重視，大型壓縮機的振動更尤為人們日益關注。
a 振動對壓縮機的影響日益顯得重要
人們也在逐漸的轉變和強化對振動影響的意識。
壓縮機振動偏大肯定是不好的，同樣規(guī)格的不同制造商的壓縮機，由于參數(shù)選擇的差異和工藝精湛的程度不同，必然反應出所制造壓縮機振動的大小也不同。
壓縮機振動大時，不僅壓縮機本身振動大，人們也會感覺到壓縮機附近地面（包括樓板）都在振動，人們走在上面時，甚至感覺到腳麻。
這種振動也會使壓縮機的級間輔機產生劇烈振動，甚至使輔機設備產生振裂，各種M50的化肥氮氫壓縮機均具有同感。
壓縮機的振動大小與壓縮機的大小無關，其振動大小是由壓縮機的設計，試驗研究和制造精度決定的，取決于壓縮機制造商的綜合技術能力。
對于壓縮機的列數(shù)，人們有不同看法。7HHE2VG機組之7列壓縮機及其類似的大型7M壓縮機之三列部分的二階慣性力不能得到平衡，因而相對振動偏大。楊紹侃老師曾經與作者交流過7M壓縮機的振動情況，楊老師對此也有同感。我說：您是教我們“壓縮機原理”的老師，大的奇數(shù)列的對稱平衡型壓縮機搞得好的話，一階慣性力基本可以得到完全平衡，而二階慣性力是無法完全平衡的，楊老師也頗有同感。我們知道新比隆有多至10列對稱平衡型壓縮機，但卻沒有奇數(shù)列的對稱平衡型壓縮機。
作者也曾經對HENDESEN的中型W型高壓氮氣壓縮機進行過振動測試，該壓縮機裝置在一個H型鋼組焊的底座上，作者測試過該壓縮機的空載和負荷狀態(tài)下的軸心位置振動，發(fā)現(xiàn)他們的壓縮機振動非常小，比國產同類型和相似類型壓縮機的振動小得多。由于原始振動小，所以在啟動過程中，跨越一階共振區(qū)特別快，相對來說易損零部件壽命也好的多。
壓縮機的振動大小也決定著壓縮機后時代工況的優(yōu)劣。
對于像動車，高鐵，醫(yī)療，實驗室等環(huán)境來說，振動限值就更為重要。
b 振動檢測的作用
振動檢測的作用在逐步顯現(xiàn)，過去由于振動傳感器和處理器很貴，人們不得不僅僅在透平壓縮機（價格高、轉速高、危險性較大）上配置振動傳感器和處理器?，F(xiàn)在看來，由于振動傳感器和處理器的相對價格在下降。像干螺桿這樣的壓縮機，較大的噴油螺桿壓縮機，和在工藝過程重要性高的壓縮機，配備振動傳感器和處理器的情況也已普及，其價值已越來越顯得有必要和不宜或缺。
相對來說，壓縮機的振動監(jiān)測作用較大，會減少壓縮機振動過大而導致出現(xiàn)大的其它故障，減少由此因素造成壓縮機的損壞和其它惡性事故，以及減少影響工藝過程的故障。
c 壓縮機振動牽扯到多方面的技術
作者計算過地抗力與一般動力用空壓機的自振頻率，發(fā)現(xiàn)1000rpm在大多數(shù)情況下是一個共振點......降低或抬升壓縮機主軸轉速是有易的。
減小壓縮機的振動有時也并非易事，有時會百思不得其解。究竟，振動學是人們不容易涉獵的比較近代的技術理論，這就要求人們從壓縮機設計、工藝控制、平衡技術、檢測技術、質量保證，甚至對比試驗等多方面研究分析，才有可能取得進展。
曾經有次齊魯二化肥開車時，由于日方操作手是一個剛畢業(yè)的大學生，在啟動主離心壓縮機通過第一共振點時發(fā)生遲疑，導致大型離心氮氫壓縮機主軸振彎，不得不更換主軸和軸承。
當然，解決壓縮機振動需要大量艱辛工作的付出，有時會夜以繼日，夜不能寐，冥思苦想，但也不能排除靈感、巧遇、偶然機遇等事件或偶然因素對解決振動的撬動作用。
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