动设备监测课件案例 延迟焦化富气压缩机故障分析.pdf

中石化股份天津分公司装备研究院

富气压缩机故障分析

屈世栋

（中国石油化工股份有限公司天津分公司，天津300271）

主要内容

故障经过

故障分析

机组检修验证及处理措施

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•某石化公司230万t／a延迟焦化装置富气压

缩机为沈鼔制造2MCL607型离心式压缩机

，驱动机采用3.5MPa蒸汽背压式透平驱动

，其压缩介质为装置内焦化富气和来自装

置外的五股气体（常减压装置常顶气+常减

压装置减顶气+煤油加氢装置分馏塔顶油气

+柴油加氢汽提塔顶油气+蜡油加氢硫化氢

汽提塔顶气+重整来的气体）的混合气体。

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•压缩机工艺参数为：入口压力0.04Mpa，

入口温度40℃，出口压力1.3Mpa，出口温

度130℃，额定流量：39699NM3/h，额定

转速：8093rpm，轴功率：4485KW。驱

动机为杭汽制造，其型号为：NG32/25，

输出功率：4824KW，额定流量：40T/h，

出口压力：0.5MPA。

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机组示意图

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故障经过：

该机组于2012年8月下旬进行大修，10月6日

机组投入运行，10月8日12：52左右，富气压缩

机突然发出异响，并持续不断，在压缩机振动波

动过程中，该机组级间分液罐罐体振动加大，并

出现间歇性尖鸣声。查看在线监测系统历史记

录，异常现象发生时压缩机两端测点振动幅值大

幅增大，由平稳运行时的13μm最大增大到

52μm，已经达到了系统设置报警值50μm，此

过程汽轮机两端测点振动幅值基本未发生变化。

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压缩机两端测点振动趋势图：

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汽轮机两端测点振动趋势图：

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压缩机两端测点一倍频振动趋势图：振动幅值增大主要由一倍频增大造成

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压缩机高压端测点波形频谱图

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压缩机高压端测点处的轴心轨迹图：

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特征谱图信息及故障发生时现场的表象特征，初

步认为压缩机振动幅值突然增大故障为工频类故

障，即转子突发性动不平衡故障，产生的原因可

能为转子上零部件脱落、叶轮流道有异物附着、

卡塞或压缩介质带液，使得机组振动值突然增大

后稳定在一定水平上。

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该机组转子大修期间进行过高速动平衡，转

子系统本身动不平衡故障基本可以排除，怀疑可

能由于压缩介质本身组成发生了变化，进入到压

缩机入口由于过程中的冷却和过滤器的聚集作用

而产生凝液，使压缩机压缩介质带液，造成机组

转子损伤，动平衡被破坏。富气压缩机压缩的主

要介质是由分馏塔顶出来的富气，当分馏塔操作

不当或者分馏塔顶油气分离器液位过高时，富气

中就会夹带着凝缩油。

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机组辅助系统振动原因分析

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机组辅助系统振动原因分析

级间分液罐水平方向和分液罐排出管弯头

处振动值较大，速度均方根值达2.51mm/s，且

现场出现明显的振动噪声，从各测点的频谱图上

看，主要频率成分为机组的激发频率118Hz及其

倍频，在2X、3X频率附近伴有差频为12Hz的边

带，怀疑级间分液罐进气介质状态发生变化，对

分液罐内部构件受到较大的冲击，内部格栅板可

能变形或开焊。

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工艺变化情况分析

查看机组DCS记录数据，8日11：15分左右

引入外