设计研究 Design&Research
基于做功周期信号采集的往复压缩机故障
诊断方法研究权春锋1，王江萍1,2
（1.陕西国防工业职业技术学院汽车工程系，陕西西安710300；2.西安石油大学机械工程学院，陕西西安.710065）
[摘要]：根据DPC800系列往复压缩机基本结构和原理，实时监测压缩机运行周期的高频振动信号、超声波信号和缸体气体压力信号，对高频振动信号和超声波信号进行高频带通滤波和包络处理，通过波形图和压力曲线图来判断压缩机故障原因。
[关键词]：往复压缩机；高频振动信号；压力曲线；超声波；故障诊断中图分类号：TH457：
文献标志码：B
文章编号：10062971(2015)04-001705
ResearchonFaultDiagnosisMethodforReciprocatingCompressorsBasedonWholeCycle ActingSignalCollection
QUAN Chun-feng", WANG Jiang~ping'2
(1. School of Automobile Enginering, Shanxi Institute of Technology, Xi'an 710300, China; 2. School of Mechanical Engineering, Xi'an Shiyou Uni-versity, Xi'an 710065, China
Abstract:On the basis of the basic structure and principle of DPC800 series reciprocating compressors, high frequency vibration sig nal and cylinder pressure curve with ultrasonic in very whole cycle can be realtime monitored. Then, through filtering and envelop-ing high frequency vibration signal and ultrasonic vibration signal, the causes of malfunction by waveform and pressure curve could be determined.
Key words: reciprocating compressor; high frequency vibration signal; pressure curve; ultrasonic; fault diagnosis
1引言
往复压缩机是石油炼化生产流程中的重要设备，与其他类型压缩机相比，具有排气压力高、热效率高和排气压力比较稳定等优点。但由于其结构复杂、零部件繁多，发生故障后，故障诊断工作极其困难，往往很难找到故障源，故往复压缩机故障诊断技术的研究一直备受相关专家高度关注。本文基于美国Cooper公司生产DPC-800系列往复压缩机组为诊断对象，利用压缩机每一个做功周期的气缸压力曲线、机器的振动信号和超声波波形对压缩机组进行实时诊断监控。在机组运转的情况下，监控机组实时运行参数，分析故障隐惠，能给压缩机组维修保养提出建设性意见，确保天然气处理工艺
收稿日期：2015-01-08
■2015年04期（总第252期）
流程平稳、安全、高效的运行。
Cooper整体式压缩机结构特点和工作原理 2
DPC-800系列整体式往复天然气压缩机组（见图1）由美国Cooper公司生产，发动机与压缩机共用一根曲轴且都处在一个底座（撬座）上。活塞动力由四冲程燃气发动机提供，当曲轴转2圈(720°），动力活塞与压缩活塞在缸内各往复运动2 次，分别完成吸气、压缩、做功、排气4个冲程所组成的2个工作循环。
DPC-800往复压缩机主要由动力端（发动机）、曲轴箱和压缩机端构成，图2所示为压缩机单缸做功简图。发动机通过燃气燃烧膨胀推动动力端活塞往复运动，活塞通过十字头与动力连杆相连，从而动力连杆带动曲轴旋转。压缩活塞通过压缩
Com质缩机技术17