2024年4月1日发(作者：图门醉山)
故障诊断案例集
调查机组运行的历史情况，在图二过程振动趋势图中可以看出：该机组曾于
2002年9月26日提负荷，使其烟气入口压力从0.245MPa提高到了0.256MPa，
但轮盘吹扫蒸汽流量还是保持在2.05吨/小时，此时机组振动随即缓慢爬升；12
月3日烟机入口压力由0.256 MPa下调至0.245 MPa，之后一直保持在0.245 Mpa
不变，可以看出机组振动随即缓慢下降至43μm左右。为此，厂方技术人员认为：
造成这一现象的原因是因为烟机入口压力增高而相应的蒸汽吹扫流量没有提高
使得催化剂进入烟机，在一、二级轮盘间和叶片上局部附着，造成转子不平衡，
因此主要表现为一倍频的变化，烟机入口压力与机组振动存在一定的关联关系。
图二：振动与烟机进气压力的变化趋势
在之后的机组运行过程中，厂方技术人员发现机组振动与润滑油油温也有一
定的关联关系，在图三可以看到机组振动随着润滑油油温降低而降低。但是当润
滑油油温低于40℃时，润滑油油泵振动明显增大，不宜长时间运行。经过近一
段时间的观察研究，确定润滑油油温应保持在40℃-45℃较适宜，同时保持现有
的操作条件不变，主要是烟机入口压力为0.245MPa和轮盘吹扫蒸汽流量为
1.8t/h。
97
故障诊断案例集
图三：振动与烟机润滑油温的变化趋势图
处理结果
经过对2002年12月份烟机机组运行状态的分析，厂方机组维护人员与生产
车间工艺人员共同制定了合理的工艺参数。重点监视烟机入口压力，同时避免润
滑油油温的大幅度、超范围变化。2003年1月运行情况表明之后的烟机机组运
行状态平稳（如图四所示），说明厂方对烟机机组运行状态的分析是正确的。
S8000系统的服务器存储了机组运行的历史数据，通过浏览过程振动趋势
图，可以发现机组振动与各个运行工艺参数的内在关系，从而可以确定机组的最
佳参数，利于机组长期、稳定运行。
图四：烟机一月份的振动趋势图
98
故障诊断案例集
7.3 对某厂阀位调整引起机组喘振的相关性分析
故障概述
某厂重整四机于2002年4月份进行了大修，自大修以来机组于2002年10
月22日18点13分55秒由于仪表原因“防喘振阀”由100％调至0％,18点24
分40秒操作员将“主风机出口阀位A”调至至63.74％时主风机轴振动过大，系
统发生喘振并同时调节“主风机出口阀位A”。
故障分析
1、过程振动趋势图分析
打开S8000系统采集的相关的历史数据，经分析“主风机轴振动”与“出口
阀位A”的“过程振动趋势图(图一，图二)”、“波形频谱图历史数据(图三)”（过
程研究，结合当时的操作记录，经分析得出如下结论：
¾ 18点13分防喘振阀开始调节动作，18点14分15秒至18点14分16秒防
喘振阀为全开。
¾ 当防喘振阀全开时导致齿轮箱和主风机的轴振动过大。
¾ 18点23分01秒至18点24分40秒防喘振阀阀门状态从59％－83％－63.74
％进行快速调节，当阀门调节至63.74％时主风机发轴振动过大，主风机发
生喘振。当主风机发生喘振时控制系统进入防喘振控制，控制系统自动调节
出口阀开阀。
¾ 从波形频谱图中可以分析出当系统发生喘振时主风机轴振动主要表现在一
倍频上。
99
故障诊断案例集
图一
图二
100
故障诊断案例集
图三
事故结论
从S8000系统保存下来了相关的历史数据分析可知这是一种典型的“防喘
振阀”故障引起的机组喘振。
101
故障诊断案例集
8 转子热弯曲
8.1 某公司二氧化碳压缩机组转子热弯曲的诊断及处理
机组简介
某股份有限公司的二氧化碳压缩机组工艺流程简图如图1：
图一
图二 汽轮机控制图
102
故障诊断案例集
其中汽轮机由杭州汽轮机厂制造，压缩机由沈阳鼓风机厂制造
图三 振动监测系统的各个测点布置图
出现的问题
2007年6月10日，机组的汽轮机出现振动高联锁跳车，重新启动还是联锁高跳
车。
图四 汽轮机4个通道6.3到6.17的通频趋势图
103
故障诊断案例集
分析的过程：
图五 6月3日至6月17日的GAP趋势图
图六 1x趋势图见
104
故障诊断案例集
图七 2x趋势图
图八 可选频段趋势图
从上述图谱看，机组在这段时间主要是1x占主要分量。
105
故障诊断案例集
把时间细化到6月10日：
图九
从这个趋势图上看，汽轮机的振动是在6月10日下午15:23开始开车后，
在16:37时停车的过程中 振动开始上升，最后达到联锁值。后来几次开车振动
值一直很高。
再把趋势图细化到6月10日下午15:23时至16:52时 ：
图十
从图十中看出，汽轮机是在降速过程中，振动值开始上升的。
106
故障诊断案例集
图十一 1x趋势图
从图十一看，主要是1x占主要分量。
细化到6月10日下午16:30时至16:52时 ：
图十二
从图十二可以看出，汽轮机4个通道的相位在16:38：02时刻出现了一个跳变，
然后振动值开始上升，最后联锁停车。
这个时刻是一个异常点。
分析的结果
107
故障诊断案例集
在6月10日16:38:02时刻，汽轮机进行了注汽，然后振动值开始上升。
注汽对转子产生了弯曲。
图十三 启停机的bode图
从图十三可以看出，汽轮机在这次开车过程中出现了热弯曲。
解决的方案：
由于转子已经产生了热弯曲，后来的几次开车振动值始终超标。鉴于此，必
须对转子进行更换。
具体实施 ：
2007年6月11日解体汽轮机，测量跳动发现，汽轮机转子后端最大跳动
达到0.15mm。
转子送专业维修厂维修，到6月15日转子校正合格，开始汽轮机回装。
108
故障诊断案例集
图十四
图十四 图十五中箭头所示为注汽处。
图十五
109
故障诊断案例集
图十六 汽轮机转子
总结：
S8000旋转机械远程在线监测及其故障诊断系统在这次某公司二氧化碳压
缩机组汽轮机的故障诊断中发挥了及其重要的作用。
通过在线远程中心能及时判断故障，结合现场的情况及时给出处理问题的
方法，为工业生产的安、稳、长、满、优提供完美的保证。
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2024年4月1日发(作者：图门醉山)
故障诊断案例集
调查机组运行的历史情况，在图二过程振动趋势图中可以看出：该机组曾于
2002年9月26日提负荷，使其烟气入口压力从0.245MPa提高到了0.256MPa，
但轮盘吹扫蒸汽流量还是保持在2.05吨/小时，此时机组振动随即缓慢爬升；12
月3日烟机入口压力由0.256 MPa下调至0.245 MPa，之后一直保持在0.245 Mpa
不变，可以看出机组振动随即缓慢下降至43μm左右。为此，厂方技术人员认为：
造成这一现象的原因是因为烟机入口压力增高而相应的蒸汽吹扫流量没有提高
使得催化剂进入烟机，在一、二级轮盘间和叶片上局部附着，造成转子不平衡，
因此主要表现为一倍频的变化，烟机入口压力与机组振动存在一定的关联关系。
图二：振动与烟机进气压力的变化趋势
在之后的机组运行过程中，厂方技术人员发现机组振动与润滑油油温也有一
定的关联关系，在图三可以看到机组振动随着润滑油油温降低而降低。但是当润
滑油油温低于40℃时，润滑油油泵振动明显增大，不宜长时间运行。经过近一
段时间的观察研究，确定润滑油油温应保持在40℃-45℃较适宜，同时保持现有
的操作条件不变，主要是烟机入口压力为0.245MPa和轮盘吹扫蒸汽流量为
1.8t/h。
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故障诊断案例集
图三：振动与烟机润滑油温的变化趋势图
处理结果
经过对2002年12月份烟机机组运行状态的分析，厂方机组维护人员与生产
车间工艺人员共同制定了合理的工艺参数。重点监视烟机入口压力，同时避免润
滑油油温的大幅度、超范围变化。2003年1月运行情况表明之后的烟机机组运
行状态平稳（如图四所示），说明厂方对烟机机组运行状态的分析是正确的。
S8000系统的服务器存储了机组运行的历史数据，通过浏览过程振动趋势
图，可以发现机组振动与各个运行工艺参数的内在关系，从而可以确定机组的最
佳参数，利于机组长期、稳定运行。
图四：烟机一月份的振动趋势图
98
故障诊断案例集
7.3 对某厂阀位调整引起机组喘振的相关性分析
故障概述
某厂重整四机于2002年4月份进行了大修，自大修以来机组于2002年10
月22日18点13分55秒由于仪表原因“防喘振阀”由100％调至0％,18点24
分40秒操作员将“主风机出口阀位A”调至至63.74％时主风机轴振动过大，系
统发生喘振并同时调节“主风机出口阀位A”。
故障分析
1、过程振动趋势图分析
打开S8000系统采集的相关的历史数据，经分析“主风机轴振动”与“出口
阀位A”的“过程振动趋势图(图一，图二)”、“波形频谱图历史数据(图三)”（过
程研究，结合当时的操作记录，经分析得出如下结论：
¾ 18点13分防喘振阀开始调节动作，18点14分15秒至18点14分16秒防
喘振阀为全开。
¾ 当防喘振阀全开时导致齿轮箱和主风机的轴振动过大。
¾ 18点23分01秒至18点24分40秒防喘振阀阀门状态从59％－83％－63.74
％进行快速调节，当阀门调节至63.74％时主风机发轴振动过大，主风机发
生喘振。当主风机发生喘振时控制系统进入防喘振控制，控制系统自动调节
出口阀开阀。
¾ 从波形频谱图中可以分析出当系统发生喘振时主风机轴振动主要表现在一
倍频上。
99
故障诊断案例集
图一
图二
100
故障诊断案例集
图三
事故结论
从S8000系统保存下来了相关的历史数据分析可知这是一种典型的“防喘
振阀”故障引起的机组喘振。
101
故障诊断案例集
8 转子热弯曲
8.1 某公司二氧化碳压缩机组转子热弯曲的诊断及处理
机组简介
某股份有限公司的二氧化碳压缩机组工艺流程简图如图1：
图一
图二 汽轮机控制图
102
故障诊断案例集
其中汽轮机由杭州汽轮机厂制造，压缩机由沈阳鼓风机厂制造
图三 振动监测系统的各个测点布置图
出现的问题
2007年6月10日，机组的汽轮机出现振动高联锁跳车，重新启动还是联锁高跳
车。
图四 汽轮机4个通道6.3到6.17的通频趋势图
103
故障诊断案例集
分析的过程：
图五 6月3日至6月17日的GAP趋势图
图六 1x趋势图见
104
故障诊断案例集
图七 2x趋势图
图八 可选频段趋势图
从上述图谱看，机组在这段时间主要是1x占主要分量。
105
故障诊断案例集
把时间细化到6月10日：
图九
从这个趋势图上看，汽轮机的振动是在6月10日下午15:23开始开车后，
在16:37时停车的过程中 振动开始上升，最后达到联锁值。后来几次开车振动
值一直很高。
再把趋势图细化到6月10日下午15:23时至16:52时 ：
图十
从图十中看出，汽轮机是在降速过程中，振动值开始上升的。
106
故障诊断案例集
图十一 1x趋势图
从图十一看，主要是1x占主要分量。
细化到6月10日下午16:30时至16:52时 ：
图十二
从图十二可以看出，汽轮机4个通道的相位在16:38：02时刻出现了一个跳变，
然后振动值开始上升，最后联锁停车。
这个时刻是一个异常点。
分析的结果
107
故障诊断案例集
在6月10日16:38:02时刻，汽轮机进行了注汽，然后振动值开始上升。
注汽对转子产生了弯曲。
图十三 启停机的bode图
从图十三可以看出，汽轮机在这次开车过程中出现了热弯曲。
解决的方案：
由于转子已经产生了热弯曲，后来的几次开车振动值始终超标。鉴于此，必
须对转子进行更换。
具体实施 ：
2007年6月11日解体汽轮机，测量跳动发现，汽轮机转子后端最大跳动
达到0.15mm。
转子送专业维修厂维修，到6月15日转子校正合格，开始汽轮机回装。
108
故障诊断案例集
图十四
图十四 图十五中箭头所示为注汽处。
图十五
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故障诊断案例集
图十六 汽轮机转子
总结：
S8000旋转机械远程在线监测及其故障诊断系统在这次某公司二氧化碳压
缩机组汽轮机的故障诊断中发挥了及其重要的作用。
通过在线远程中心能及时判断故障，结合现场的情况及时给出处理问题的
方法，为工业生产的安、稳、长、满、优提供完美的保证。
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