某二氧化碳离心压缩机转子次同步振动分析

本文以某二氧化碳离心压缩机为研究对象,对其在试车过程中产生的转子次同步振动现象进行了分析。该压缩机在大流量时就开始发生0.1~0.35倍频的次同步振动,随着出口压力的升高振动加剧,在设计流量时转子振幅已经超过API 617规定的振动极限值。经多次试验情况未有好转。根据该机组转子以及管路的振动特征,判断故障原因是无叶扩压器内产生旋转失速。而通过进一步分析可知,产生旋转失速的原因可能是下游蜗壳结构以及上一级叶轮流场所导致的。从模型级试验结果可知,5#叶轮受回流器的影响,在大流量和小流量区都会出现低频压力脉动,因此,该叶轮是压缩机转子产生次同步振动的原因之一。最终,通过更改5#叶轮回流器叶片的预旋,成功降低了转子的振动幅值,确保机组顺利出厂。