張國(guó)棟 張興(內(nèi)蒙古大唐國(guó)際克什克騰煤制天然氣有限責(zé)任公司025350)

我們都知道離心壓縮機(jī)對(duì)于一個(gè)生產(chǎn)企業(yè)來(lái)說(shuō)，是非常重要的設(shè)備，如果離心壓縮機(jī)發(fā)生故障停機(jī)會(huì)影響到整個(gè)企業(yè)的生產(chǎn)甚至是停產(chǎn)，會(huì)給企業(yè)帶來(lái)很大的經(jīng)濟(jì)損失。所以說(shuō)，任何的生產(chǎn)單位對(duì)于離心壓縮機(jī)都給予了更多的關(guān)注，離心壓縮機(jī)的控制系統(tǒng)對(duì)離心壓縮機(jī)的故障做出預(yù)警以及正確的診斷，所以企業(yè)對(duì)離心壓縮機(jī)的控制系統(tǒng)的性能和質(zhì)量都提出了很高的要求，下面就離心壓縮機(jī)控制系統(tǒng)的故障進(jìn)行分析，給出幾點(diǎn)改進(jìn)措施。

一、離心壓縮機(jī)控制系統(tǒng)的作用

通常情況下，電動(dòng)機(jī)或透平機(jī)來(lái)提供離心壓縮機(jī)的工作動(dòng)力，而且采用的是多機(jī)并聯(lián)壓縮的方式，所以整個(gè)壓縮機(jī)的啟動(dòng)速度會(huì)很快，而且轉(zhuǎn)速范圍寬，由于是多個(gè)機(jī)組所以各級(jí)驅(qū)動(dòng)軸的具有不同的轉(zhuǎn)速。所以說(shuō)控制系統(tǒng)在采集信號(hào)方面，所采集到數(shù)據(jù)要可以適應(yīng)很大范圍的轉(zhuǎn)速，而且對(duì)于不同轉(zhuǎn)速下的信號(hào)都可以準(zhǔn)確的采集到。只有這樣故障的預(yù)報(bào)以及分析才能更加準(zhǔn)確。

離心壓縮機(jī)工作的基礎(chǔ)控制包括了油溫、油壓、瓦溫等信號(hào)控制。

上面所說(shuō)的幾項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)都具有變化緩慢的特點(diǎn)，是離心壓縮機(jī)可以正常工作的基礎(chǔ)條件。無(wú)論是哪一個(gè)信號(hào)超過(guò)了規(guī)定的范圍，都會(huì)發(fā)生停機(jī)的動(dòng)作，所以說(shuō)要求系統(tǒng)具有較強(qiáng)的抗干擾能力以及及時(shí)是經(jīng)過(guò)了連續(xù)工作，反應(yīng)出的結(jié)果仍然是真實(shí)可靠的。控制器根據(jù)流量、壓力隨時(shí)的變化，可以實(shí)現(xiàn)恒壓調(diào)節(jié)以及防喘振控制，同時(shí)要實(shí)現(xiàn)手動(dòng)、自動(dòng)的切換和報(bào)警功能。為了確保整個(gè)離心壓縮機(jī)的可靠性，一定要可以將錯(cuò)誤的動(dòng)作排除，同時(shí)可以具有檢測(cè)系統(tǒng)自身故障這樣的功能。

二、離心壓縮機(jī)故障現(xiàn)象分析

離心壓縮機(jī)在開(kāi)機(jī)啟動(dòng)后無(wú)法進(jìn)行加載，在這里我們所說(shuō)的不進(jìn)行加載，是離心壓縮機(jī)工作的過(guò)程中，機(jī)器內(nèi)的主軸葉輪由于高速的轉(zhuǎn)動(dòng)而產(chǎn)生大量的氣體，這個(gè)氣體產(chǎn)生的速度如果比排氣的速度快，那么設(shè)備內(nèi)部的壓力就會(huì)逐漸升高，安全閥就會(huì)被頂開(kāi)，壓縮機(jī)雖然顯示加載，而實(shí)際上壓縮機(jī)并沒(méi)有進(jìn)行工作。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是沒(méi)有在壓縮機(jī)上安裝控制啟動(dòng)速度的控制器，使壓縮機(jī)的啟動(dòng)速度過(guò)快負(fù)荷過(guò)大，所以壓縮機(jī)無(wú)法正常工作。

在離心壓縮機(jī)的故障中有一項(xiàng)喘振是壓縮機(jī)所特有的現(xiàn)象，所謂喘振現(xiàn)象指的是在壓縮機(jī)運(yùn)行中，如果負(fù)荷在規(guī)定的范圍值之下的時(shí)候，就會(huì)破壞正常的氣體輸送，這樣壓縮機(jī)氣體就會(huì)不規(guī)則的排出，壓縮機(jī)就會(huì)出現(xiàn)劇烈的振動(dòng)，在這樣的狀態(tài)下工作是非常危險(xiǎn)的，還會(huì)造成壓縮機(jī)其它各個(gè)部件的損壞，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)發(fā)生一些難以大的事故，造成難以彌補(bǔ)的損失，引起離心壓縮機(jī)喘振的主要原因是對(duì)各個(gè)氣體的循環(huán)系統(tǒng)做好控制。

離心壓縮機(jī)進(jìn)水濾器被堵、排氣溫度高，在離心壓縮機(jī)運(yùn)行的過(guò)程中，有冷卻的水壓過(guò)低的現(xiàn)象，造成排氣溫度高，引起這個(gè)現(xiàn)象的最重要的原因，就是進(jìn)水過(guò)濾器臟，這種情況必須要停機(jī)清理；如果油壓過(guò)低，那么高速的離心壓縮機(jī)就會(huì)被損壞，如果壓縮機(jī)的密封油壓達(dá)不到要求，那么就有可能造成缸體的氣體串氣和跑油；如果控制油壓低，機(jī)組可能跳脫等，造成油壓過(guò)低的原因是保護(hù)裝置失靈。

三、改進(jìn)離心壓縮機(jī)故障措施

1.機(jī)組轉(zhuǎn)數(shù)的控制

離心壓縮機(jī)的氣壓機(jī)組的在正常生產(chǎn)的時(shí)候，它的轉(zhuǎn)數(shù)是由DSC上的壓力控制器控制來(lái)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速的，它會(huì)控制機(jī)器的轉(zhuǎn)數(shù)在規(guī)定的范圍之內(nèi)。機(jī)組無(wú)論是開(kāi)機(jī)還是停機(jī)，在這個(gè)過(guò)程當(dāng)中都可以利用速度控制選擇開(kāi)關(guān)來(lái)進(jìn)行手動(dòng)或自動(dòng)的調(diào)節(jié)，同時(shí)進(jìn)行升/降機(jī)組轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)和控制。

2.潤(rùn)滑油溫度和油泵出口壓力的控制

離心壓縮機(jī)控制系統(tǒng)的油溫控制閥負(fù)責(zé)潤(rùn)滑油溫度的調(diào)節(jié)，潤(rùn)滑油溫度設(shè)定在49℃控制器發(fā)現(xiàn)潤(rùn)滑油的溫度不在這個(gè)值上時(shí)，可以自動(dòng)進(jìn)行調(diào)節(jié)，也可以通過(guò)對(duì)冷油器的冷卻水進(jìn)行調(diào)節(jié)從而達(dá)到調(diào)節(jié)潤(rùn)滑油溫度的目的，當(dāng)油溫過(guò)高的時(shí)候，如果無(wú)法降低水量那么控制系統(tǒng)可以切換至冷油器。潤(rùn)滑油泵的出口壓力是由壓控制閥來(lái)進(jìn)行調(diào)節(jié)的。

3.喘振控制系統(tǒng)

喘振控制系統(tǒng)的工藝流程通常包括了熱氣、冷氣循環(huán)流程和冷氣加熱氣旁通循環(huán)流程。這里的熱氣循環(huán)流程指的是當(dāng)壓縮機(jī)的操作點(diǎn)達(dá)到預(yù)定值的時(shí)候，為了防止壓縮機(jī)操作點(diǎn)接近或達(dá)到喘振點(diǎn)，從壓縮機(jī)出口止回閥的上游將壓縮機(jī)出口的氣體循環(huán)到壓縮機(jī)的入口，也就是用增大壓縮機(jī)流量的方式去避免喘振現(xiàn)象發(fā)生；冷氣循環(huán)流程同熱氣循環(huán)流程相類(lèi)似，當(dāng)當(dāng)壓縮機(jī)的操作點(diǎn)達(dá)到預(yù)定值的時(shí)候，通過(guò)從壓縮機(jī)的出口冷卻器將壓縮機(jī)出口氣體通過(guò)喘振控制器循環(huán)到壓縮機(jī)的入口，來(lái)增大壓縮機(jī)流量達(dá)到避免喘振現(xiàn)象的發(fā)生；熱氣旁通回路指的是整個(gè)控制系統(tǒng)將熱氣循環(huán)和冷氣循環(huán)都考慮進(jìn)去了，整個(gè)控制系統(tǒng)是以將熱氣循環(huán)系統(tǒng)做主要的模式，而冷氣循環(huán)是以調(diào)節(jié)模式的方式存在的，由于這種方式不僅照顧了熱氣循環(huán)系統(tǒng)同時(shí)也結(jié)合了冷氣循環(huán)控制系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，從而克服了之前單一循環(huán)控制系統(tǒng)的不足。

四、離心壓縮機(jī)控制系統(tǒng)未來(lái)的發(fā)展

從近些年的離心壓縮機(jī)運(yùn)用的狀況我們可以看到機(jī)組的效率和穩(wěn)定性在不斷的提高，我們所要做的就是加強(qiáng)離心壓縮機(jī)控制系統(tǒng)的水平，逐漸實(shí)現(xiàn)智能化，其中轉(zhuǎn)速控制和防喘振控制，技術(shù)已經(jīng)越來(lái)越成熟，保證了控制系統(tǒng)整體水平越來(lái)越高，但是機(jī)組防喘振系統(tǒng)還沒(méi)有完全實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)，想要實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)，還需要更好的模擬控制軟件和硬件，相信在未來(lái)喘振系統(tǒng)對(duì)于降低離心壓縮機(jī)故障可以帶來(lái)非常大的幫助。

結(jié)語(yǔ)

文章對(duì)離心壓縮機(jī)常見(jiàn)的故障進(jìn)行了分析，同時(shí)從整個(gè)設(shè)備的控制系統(tǒng)角度來(lái)說(shuō)明了通過(guò)哪些措施可以降低整個(gè)設(shè)備的故障率，通過(guò)一段時(shí)間的使用，證明所提出的幾項(xiàng)措施是行之有效的。相信在未來(lái)的實(shí)際生產(chǎn)中一方面可以防止故障的進(jìn)一步擴(kuò)大，保障了安全生產(chǎn)的進(jìn)行；另一方面也使現(xiàn)場(chǎng)維修有了一定的針對(duì)性，可以縮短設(shè)備的修理時(shí)間，節(jié)省維修費(fèi)用，為工廠(chǎng)帶來(lái)了可觀(guān)的直接和間接效益。