本文结合与某石化企业的实际合作项目,通过对1套循环氢压缩机,1套裂解气压缩机和两套丙烯制冷压缩机一段时期的状态监测和故障诊断,研究离心式压缩机的故障诊断方法的应用,其主要是针对离心式压缩机的转子振动方面的监测和诊断。 细致考察了国内离心机组事故现状,离心式压缩机在国民经济中所处的重要地位,同时深入研究了国内外机械设备在线监测设备的发展现状,阐述了进行离心式压缩机故障诊断以及在线监测系统开发的重要意义。 介绍了离心式压缩机的结构特征与工作原理,由此得出转子故障是主要故障形式,从而对其重点研究。说明了转子振动的基本特征,引出了正进动和反进动的基本概念,阐述了转子系统的多种故障机理及其识别方法;总结了转子系统常用的分析方法,从信号的幅域、时域和频域三个方面进行介绍。在频域方面,重点介绍了全谱分析方法。在简介了虚拟仪器和LabVIEW编程优点的基础上,介绍了利用LabVIEW开发的转子故障诊断模块,它是在线监测系统得重要组成部分,包括轴心轨迹模块和全谱分析模块,其中轴心轨迹模块包括信号的原始轴心轨迹,各倍频轴心轨迹和平均轴心轨迹。通过转子试验台特征故障和离心式压缩机现场信号故障分析,可以得出这两种实用的旋转机械故障诊断方法应用到离心压缩机的故障诊断中是非常有效的。 总结了离心式压缩机转子振动的监测和诊断的方法:在压缩机的状态监测的方面,峰—峰值是其主要的手段,实践证明其实现过程非常简单而且非常有效;而对于故障诊断,常用的功率谱分析和轴心轨迹都有一定的作用,全谱可以判断转子的进动方向,所以在分析过程中可以综合以上多种方法,能更加明确故障原因。