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        注氣機氣缸注油系統(tǒng)故障處理

        2012-12-13 03:40:32梁龍貴陳園張慶春常繼佳
        化工裝備技術 2012年3期
        關鍵詞:油流注油分配器

        梁龍貴陳園張慶春常繼佳

        (中國石油塔里木油田分公司天然氣事業(yè)部)

        注氣機氣缸注油系統(tǒng)故障處理

        梁龍貴*陳園張慶春常繼佳

        (中國石油塔里木油田分公司天然氣事業(yè)部)

        通過對壓縮機注油系統(tǒng)的系統(tǒng)研究,提出了無油流故障停車的解決辦法,取得了很好的效果。

        注油系統(tǒng)注油泵壓縮機注氣機系統(tǒng)改造

        0 前言

        塔里木油田牙哈作業(yè)區(qū)目前擁有7臺于美國卡麥隆公司引進的高壓天然氣壓縮機組,其注氣壓力之高、規(guī)模之大,堪稱“國內(nèi)第一、世界少有”。但牙哈注氣站高壓注氣壓縮機組自投產(chǎn)以來,機組1#注油系統(tǒng)經(jīng)常發(fā)生無油流故障,導致停車。啟停機次數(shù)增多了,既增加了壓縮機的機械磨損,也影響了機組的正常工作,影響了牙哈作業(yè)區(qū)注氣量,增加了天然氣放空。幾年來,發(fā)生了上百臺次該類故障。雖在部分故障的檢查過程中發(fā)現(xiàn)了部分零部件損壞,但始終沒有找出最終的解決方案,在很長一段時間里,只能靠加大注油量甚至打開預潤滑泵維持機組運行。機組注油量加大直接導致潤滑油消耗量過高,造成了生產(chǎn)成本提高,同時注油量過大會造成氣閥閥片黏滯,氣閥工作效率降低,甚至會導致閥片斷裂等嚴重后果。因此,對注氣壓縮機氣缸注油系統(tǒng)進行系統(tǒng)分析研究,找出解決辦法,已成為當務之急。

        1 注油系統(tǒng)簡介

        壓縮機氣缸注油系統(tǒng)包括注油器、安全閥、過濾器、分配器、無油流開關、單流閥。氣缸注油系統(tǒng)通過壓縮機曲軸驅(qū)動四組注油器,將潤滑油經(jīng)安全閥、過濾器輸入四組分配器,分別為壓縮機氣缸頂部(10個注入點)、氣缸底部(10個注入點)、盤根內(nèi)(6個注入點)、盤根外(6個注入點)共32個注入點提供強制潤滑。其中進入氣缸頂部、底部的20個注入點之前都各有一單流閥。MH66型壓縮機注油系統(tǒng)如圖1所示。

        2 注油系統(tǒng)故障停機及原因分析

        通過對注油系統(tǒng)常見故障的分析與研究,得出以下幾個方面的故障原因:

        (1)注油系統(tǒng)管道故障

        a.注油泵單泵潤滑油入口管線、過濾器等堵塞,單流閥彈簧卡死等,導致油量低;

        b.凸輪和柱塞磨損,造成凸輪與柱塞間隙不正常;彈簧卡死,柱塞不能正常運動;

        c.管路有潤滑油泄漏,導致無油流開關檢測到的潤滑油量不夠。

        (2)無油流開關、分配器及背板故障

        a.無油流開關安裝時扭距過大或工作中有振動;

        b.無油流開關數(shù)據(jù)連接線斷路;

        c.由于潤滑油中的油污導致柱塞磨損,不能正常運動;

        d.分配器中O形圈錯位,堵塞油孔;

        e.分配器背板彈簧卡死等。

        (3)機組原因

        填料盒油道竄氣,壓縮天然氣進入了注油管線,影響無油流開關的正常工作。

        在注氣壓縮機1#注油系統(tǒng)無油流故障停機的判斷中,按照以上故障原因依次檢查、排除。從進油管線、注油泵、分配器、單流閥,一直到盤根,經(jīng)過互換對比,更換拆裝,結(jié)果發(fā)現(xiàn)機組填料和填料盒漏氣,導致1#注油系統(tǒng)出現(xiàn)氣阻,這是造成1#注油系統(tǒng)無法正常工作的主要原因。其次,2#、3#、4#注油系統(tǒng)都包括對氣缸進行注油,氣缸內(nèi)活塞的往復運動減輕了注油泵工作的“壓力”,而1#注油系統(tǒng)只對機組盤根外進行注油,系統(tǒng)背壓壓力最低,活塞桿的往復運動和填料竄氣很容易導致氣體進入系統(tǒng)。第三,活塞桿的往復運動、填料竄氣進入1#系統(tǒng),導致系統(tǒng)背壓時高時低,工作環(huán)境異常變化。綜合考慮,是這三個方面的因素導致1#注油系統(tǒng)油路工作連續(xù)性不強,從而造成1#系統(tǒng)無油流停機。

        圖1 MH66型壓縮機注油系統(tǒng)

        3 系統(tǒng)改造

        通過對注油系統(tǒng)的研究和現(xiàn)場注油系統(tǒng)的分析,提出了以下的改造方案:在1#注油系統(tǒng)上并聯(lián)1臺注油泵,1#系統(tǒng)由2臺泵交替注油,而2#、3#、4#系統(tǒng)由1臺泵注油。改造后的流程如圖2所示。此次改造的優(yōu)點是:

        (1)直接并聯(lián)1臺注油泵,在一個周期內(nèi),2臺泵交替注油,以提高1#系統(tǒng)注油工作的連續(xù)性;

        (2)改造后不影響機組工況和工藝參數(shù),在不改變注油量的情況下滿足了1#系統(tǒng)的泵壓;

        (3)改造只需幾根注油管線和三通接頭,改造工作簡單,成本較低。

        4 改造效果

        圖2 改造后的流程

        該注氣機機組每個注油系統(tǒng)均采用無油流開關進行注油量數(shù)據(jù)采集,并將數(shù)據(jù)傳輸?shù)浆F(xiàn)場FT50控制系統(tǒng)及中控系統(tǒng)?,F(xiàn)場控制系統(tǒng)和中控系統(tǒng)中均設有注油量監(jiān)控和注油量低時的報警、停機保護機制,從而確保了每個注油系統(tǒng)均能得到合理的潤滑,也給技術改造工作提供了很好的保護。改造取得了良好的效果。改造后通過對現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集,并結(jié)合廠家提供的注油系統(tǒng)數(shù)據(jù)、注油泵數(shù)據(jù)以及多年來的注油系統(tǒng)故障處理數(shù)據(jù)進行分析,得到如圖3所示的分析對比表。

        由圖3可見,在2011年,注氣壓縮機氣缸注油系統(tǒng)經(jīng)過技術改造以后,注氣機組無油流停機次數(shù)大幅度減少,不僅減少了啟停機次數(shù),降低了壓縮機的機械磨損,保證了注氣量,同時還保證了注氣機組每個注油系統(tǒng)在合理的注油量下正常工作,即不需要增大注油量來保證機組正常運行,節(jié)約了氣缸注油系統(tǒng)潤滑油消耗量。從2004年到2011年注氣機組無油流停機次數(shù)分析,經(jīng)過技術改造以后,節(jié)約成本約35萬元人民幣;同時減少了天然氣的放空量,降低了天然氣放空燃燒對環(huán)境的污染,獲得了較高的經(jīng)濟效益和較好的社會效益。

        圖3 改造前后的故障統(tǒng)計對比

        5 結(jié)論

        此次注氣壓縮機1#注油系統(tǒng)的技術改造獲得了成功,改變了壓縮機用戶對無油流故障停機問題的思索方向,為國內(nèi)同類高壓大排量機組創(chuàng)新改造提供了可借鑒的寶貴經(jīng)驗。

        Treatment for Compressor Cylinder Lubrication System Failure

        Liang Longgui Chen Yuan Zhang Qingchun Chang Jijia

        Through systematic studies to the compressor cylinder lubrication system,solutions of trouble stopping caused by oil-free were put forward and put into practice,and good results were achieved.

        Lubrication system;Injection pump;Compressor;Gas injection machine;System transformation

        TQ 051.3

        *梁龍貴,男,1982年生,工程師。庫爾勒市,841000。

        2011-12-24)

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