【壓縮機網】壓縮機組是石油化工、天然氣增壓輸送的重要設備，其工藝復雜、安裝精度要求高。壓縮機組與驅動機間的聯軸器對中找正工作，在機器安裝調試過程中是一項十分重要的環節，是決定設備運行好壞的關鍵。通過對聯軸器的對中找正，能使機組的各軸線的同軸度到達要求，消除各軸在聯軸器處不應有的機械應力，減少機器的振動、降低軸瓦轉動部位的磨損、延長機器的使用壽命，從而使機器能夠長期、平穩、正常的連續運轉。

　　目前激光對中儀已經普及，其應用于測量有孔中心：如壓縮機、泵；平面度測量：如法蘭面、設備基礎、塔筒；直線度測量：如軸、導軌；平行度，垂直度等。對于壓縮機聯軸器的對中，我們可稱之為旋轉軸對中。相對于傳統的百分表方法，精度高：百分表的精度是0.01mm，激光對中儀可達到0.001mm精度；效率高、長跨距對中方便：對于化工、冶金、船舶、等大型設備的聯軸器跨距達2～4米，百分表無法測量，而激光對中儀就可以實現。

　　激光束直線性好，不受重力影響，不會下垂出現撓度；內建數字處理器，可方便地對數據進行處理，直接計算出角度、平行偏差、地腳螺栓處的移動量、墊片調整量等多項結果，尤其對于軸距較長的大型機組更為明顯。

　　1.對中前的準備工作及考慮因素

　　如是撬裝壓縮機，需考慮是否調平、一次灌漿、二次灌漿是否已經完成并凝固期結束、壓縮機各個軟腳是否已經消除、地腳螺栓是否已經緊固、聯軸器螺母扭矩是否到位、驅動機如是電機，考慮主電機的磁力中心線位置和軸熱膨脹量。驅動機如是天然氣發動機，需考慮發動機的軸熱膨脹量；驅動機如是天然氣發動機，需考慮曲軸箱是否加潤滑油、冷卻系統是否已經添加冷卻液（水或防凍液）、聯軸器的型式是直連還是疊片撓性聯軸器。

　　1.1壓縮機軟腳

　　壓縮機軟腳存在的類型有平行軟腳、傾斜軟腳，因腐蝕引起的軟腳，因外力引起的軟腳。壓縮機對中前需確認各個軟腳是否已經消除、地腳螺栓是否已經緊固。檢查方法，可采用在靠近機身的地腳螺栓和緊固件中心處設置百分表，然后松開地腳螺栓，檢查緊固件彈起的變化量，一般標準要求控制在0.05mm范圍內。

　　1.2曲軸的熱膨脹量

　　機組的對中找正工作一般是在冷態下進行，熱態加載運行工況運行幾小時后停機復查。機組正常運行時軸瓦、曲軸的溫度升高，根據熱脹冷縮的原理，軸中心線會有上升。軸的不同材質受溫度變化上升量不同。在激光對中儀設置時，可以提前輸入膨脹量。

　　在Ariel機組手冊中列出了不同機型的軸熱膨脹量，在天然氣壓縮機驅動機經常會選用美國Wukesha瓦克夏天然氣發動機或美國CAT天然氣氣卡發動機作為驅動機。我們對其機型的熱膨脹量進行統計，方便在機組對中時直接查表，關于熱膨脹量有計算公式。

　　1.3聯軸器的型式

　　不同的轉速、不同的聯軸器，“對中容差”標準不同。

　　天然氣機組大多數采用疊片撓性聯軸器，其對中誤差控制要求軸向角度在0.15mm以內；

　　化工壓縮機多數聯軸器采用直連方式，對中誤差要求在0.05mm以內。

　　2.軸不對中的狀態

　　旋轉軸不對中的幾種狀態有垂直方向平行不對中、垂直方向角度不對中、水平方向平行不對中、水平方向角度不對中等。對中超標時會造成機組可能出現的情況有：振動超標、聯軸器損壞、軸瓦軸承快速磨損和損壞等情況。

　　3.激光對中儀的組成

　　激光對中儀由激光發射器、激光接收器、控制液晶屏組成，這三者之間需要有連接的數據線、專用的鏈條卡具或磁力表座卡具（用來把激光發射器和激光接收器固定在軸上）組合安裝使用。激光發射器工作中有激光射出，激光對眼睛有重大危害，所以在工作中要時刻注意。另外，強烈的太陽光或其它光會影響激光對中儀正常工作。

　　4.激光對中儀的原理

　　激光對中儀測量原理與傳統的單表找正法原理相通。單表法找正是利用一塊百分比測量聯軸器的外圓，兩個轉子的聯軸器外圓都需要測量，即將一塊百分表固定在固定設備軸上測量可移動設備軸上聯軸器外圓，而另一塊百分表固定在可移動設備軸上測量固定設備軸上聯軸器的外圓，只能測量兩轉子的徑向誤差，而不能測量聯軸器的端面誤差。

　　激光找正法中S單元和M單元分別替代百分表固定在聯軸器的兩側，將帶有M的單元安裝在可動設備端，標有S的安裝在固定端，用V型夾具固定或強磁吸板加磁力表座固定。這里有發射器和接收器，經常容易混淆。為避免振動干擾，激光發射器發射的是脈沖間隔激光。

　　5.計算邏輯

　　線性化，可理解成把很小的一個區域網格化。黑色的線圈是任意三點可以形成一個橢圓，計算橢圓可根據相似三角形幾何原理輸入相應數據，操作完成后顯示單元將自動計算出水平與垂直方向上平行偏差和角度偏差，并自動給出可調整設備前、后機腳下相應的調整值。

　　6.激光對中安裝操作

　　當打開激光發射端電源后，先把反射端的防塵蓋安裝上，觀察激光點是否在中心位置。去掉防塵蓋，觀察控制屏上激光點是否在中心方格內，如不在微調垂直和水平旋鈕，將激光點移動到反射鏡的中心位置。

　　安裝完調試到工作狀態，接收器上有計算公式，直接計算出調整墊片的厚度。左右調整不需要計算，觀察顯示屏數值，頂左右的頂絲看數值的變化，直到左右數據合格為止。第一步：需要輸入相關尺寸，如聯軸器直徑、發射器和發射器之間的距離，聯軸器中心到第一個地腳螺栓的距離，前后兩個地腳螺栓的距離，以及轉速、容差等；第二步，根據提示旋轉曲軸；第三步，出數據及數據的解讀。

　　解讀數據，箭頭的方向代表驅動設備地腳螺栓需要移動的方向；數值代表需要增加墊片或者減少墊片的厚度，水平方向則是需要移動量。當然有的激光對中儀有在線調整跟蹤功能，可以在線調整驅動設備狀態，對于大型設備特別好用，省時省力。

　　7.激光對中儀的模式設置

　　7.1時鐘三點法

　　時鐘三點法也稱為9-12-3，是所有軸對中的起源，測量值在三個不同的點，對應于9-12-3點在一個時鐘或圓的角0-90-180。它是基于幾何（三角）數學更特別的圓，數學的假設是，如果我們可以測量半圓，那么我們就可以計算出整個圓的樣子。所以相比較百分表對中，激光對中儀不用測量第4個點，下圖展示了SKF品牌激光對中儀使用過程中的操作過程。

　　7.2任意3點法

　　任意3點法是由時鐘3點法進化而誕生的，自由選擇時鐘的位置（角度）從而開始收集測量值。在一些數學公式的幫助下，我們也可以將總測量范圍限制在40度并完成旋轉。從實用的角度來看，這意味著可以使用這種方法在有限空間限制的旋轉機器下實現。

　　7.3多點法

　　多點法測量是任意三點法的進一步發展，多點也意味著可以從任何時鐘位置（角度）收集測量值，并完成旋轉（最小40度）。然而這種方法意味著收集值超過了基礎的三次，對于更大的機器測量，由于很難轉動軸，這是有利的方法。

　　7.4連續掃描模式

　　連續掃描是自動連續測量多點的集合，在實際測量中，可以不斷收集測量設備的測量值。比如開始測量（在任意時鐘位置/角度）然后旋轉軸在一個方向上旋轉，一直旋轉下去直到旋轉超過要求的最小角度，同時也記錄了很多數值來計算，這個方法非常有用。

　　7.5非耦合測量模式

　　非耦合測量就是可以分開測量機器對中，一次旋轉一個不連續的軸，并讓激光光束通過另一個（靜止的測量單元），當一個測量單元通過另一個測量單元時，將自動記錄數值，然后將固定單元移動到下一個位置。可以從任意地方開始，并讀取無限數量的讀數。當手動旋轉一個（或者沒有）聯軸器時，非耦合測量的方法特別有用。

　　激光對中儀缺點有：只能測量兩轉子的同軸度，而不能測量聯軸器的端面誤差；滑動軸承在轉子轉動時容易產生軸向竄動，無法消除。

　　8.激光對中儀品牌展示

　　8.1瑞典SKF

　　斯凱孚優點：價格2～4萬人民幣，藍牙連接；缺點：模式單一，只有時鐘三點模式，鏈條安裝，對于軸直徑大的一般需配置磁片，沒有在線追蹤、調整功能，測量最遠距離為4米。

　　8.2 Pruftechnik,德國普盧福

　　世界上第1臺激光對中儀是德國普盧福于1983年開發并申請專利，2015年發布的新品觸控屏激光對中儀ROTALIGN TOUCH具有Wi-Fi和藍牙以及攝像功能。

　　總結

　　由于激光對中儀價格昂貴，根據現場設備類型、聯軸器型式及公司預算采購適合的激光對中儀，一般設置專人保管；天然氣發動機驅動的天然氣壓縮機，盤車器只能手動且角度有限，一般需選具有連續掃描模式、自動追蹤檢測功能的激光對中儀。