曾凡亮 由宏明 張 磊

（中國石油遼陽石化分公司 遼寧遼陽）

往復(fù)式壓縮機(jī)活塞沉降數(shù)據(jù)的確定常用方法有：安裝狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測、拆卸氣缸端蓋進(jìn)行檢查。安裝狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)可連續(xù)在線指示活塞桿運動的最大幅度，確定活塞的沉降數(shù)據(jù)。但是狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的普及還需一個過程。拆卸氣缸端蓋檢查活塞沉降數(shù)據(jù)，獲取數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，但是此方法耗時費力需多工種配合。本文介紹了一種新的操作方法，采用百分表測量法檢查活塞桿沉降數(shù)據(jù)，根據(jù)百分表數(shù)據(jù)與活塞沉降關(guān)系，繪制活塞沉降數(shù)據(jù)分析圖。在檢維修中采用本方法一次采集數(shù)據(jù)參照活塞沉降數(shù)據(jù)分析圖，快捷準(zhǔn)確的掌握活塞沉降數(shù)據(jù)。避免了氣缸襯套的磨損。其優(yōu)點為單工種操作、工作效率高、確認(rèn)活塞沉降數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。

某廠一臺往復(fù)式壓縮機(jī)累計運行180 d，運行能力因達(dá)不到工藝要求，檢查發(fā)現(xiàn)二段缸缸套嚴(yán)重磨損，活塞環(huán)槽、支撐環(huán)和活塞環(huán)磨損等問題。分析處理故障后，經(jīng)采用百分表測量法檢查活塞桿沉降數(shù)據(jù)，配合圖表法確定活塞工作狀態(tài)。通過日常維護(hù)檢查準(zhǔn)確了解活塞沉降數(shù)據(jù)，經(jīng)過1年的運行維護(hù)實踐，壓縮機(jī)運行平穩(wěn)運行能力滿足工藝要求，避免了氣缸磨損的問題。

一、氣缸組件檢查情況

（1）氣閥較臟，氣閥表面有顆粒物。

（2）活塞止點間隙及與氣缸的徑向間隙見表1。

表1 活塞止點間隙及與氣缸的徑向間隙

（3）往復(fù)壓縮機(jī)的二段活塞發(fā)生磨損，磨損范圍圓周方向約150 mm，軸向活塞全程300 mm，徑向深0.85 mm。如圖1所示。

（4）支撐環(huán)槽、活塞環(huán)槽檢修測量數(shù)據(jù)見表2。

（5）往復(fù)壓縮機(jī)的二段的活塞環(huán)與支撐環(huán)均發(fā)生磨損現(xiàn)象。

（6）往復(fù)壓縮機(jī)的二段的活塞襯套磨損，磨損范圍圓周方向約150 mm，軸向長530 mm，徑向深0.8 mm。若傷痕深達(dá)1.5 mm、3～5 mm以上時，需進(jìn)行鏜缸修理。如圖2所示。

二、故障原因分析及處理方法

1.冷卻系統(tǒng)

氣缸冷卻水系統(tǒng)中的管路因為結(jié)垢嚴(yán)重，從而使冷卻效果達(dá)不到工藝要求，使活塞與氣缸工作溫度升高。摩擦過熱情況可引起兩種后果，一是在較高的溫度下使摩擦副加快磨損；二是熱量不斷積聚，直至燒毀摩擦表面，釀成重大事故。改善水質(zhì)并疏通結(jié)垢管路，解決冷卻系統(tǒng)問題。

圖1 活塞磨損情況

表2 支撐及活塞環(huán)槽檢修測量數(shù)據(jù)

2.氣閥

氣閥較臟有夾帶介質(zhì)顆?，F(xiàn)象，介質(zhì)夾帶顆粒就會有部分雜質(zhì)嵌入支承環(huán)、活塞環(huán)表面。造成相關(guān)間隙變小，加速支承環(huán)、活塞環(huán)的不均勻磨損。嚴(yán)重降低支承環(huán)、活塞環(huán)的使用周期。引起缸套非正常磨損。加強(qiáng)介質(zhì)過濾，避免夾帶顆粒現(xiàn)象的發(fā)生。

圖2 活塞襯套磨損

3.活塞沉降檢測

活塞支撐環(huán)磨損的沉降量在不拆卸氣缸端蓋的情況下無法準(zhǔn)確測量，造成運行狀態(tài)無法控制。采用百分表法檢查活塞桿下沉量，確定活塞沉降數(shù)據(jù)。解決日常維護(hù)無法確定活塞沉降數(shù)據(jù)的問題。

三、百分表法確定活塞沉降數(shù)據(jù)的操作方法

1.百分表安裝方法。

如圖3將兩套百分表架固定在機(jī)體上，安裝百分表兩表距離200 mm，百分表表桿垂直于活塞桿外圓頂部。百分表預(yù)壓縮調(diào)整在2～3 mm，測量之前輕輕抽動百分表桿3～4次，若每次均能恢復(fù)零位置時，說明百分表已安裝牢固。

2.百分表數(shù)據(jù)采集過程

該往復(fù)壓縮機(jī)活塞與支撐環(huán)的配合采用偏心設(shè)計，活塞與氣缸的圓周方向安裝位置改變，活塞與氣缸的徑向間隙隨之改變?；钊c氣缸下間隙調(diào)節(jié)范圍在0.9～2.7 mm。采集百分表數(shù)據(jù)時，將活塞由曲軸側(cè)后止點向氣缸端蓋方向盤車到前止點，記錄百分表數(shù)據(jù)?；钊c氣缸下間隙以每下降0.45 mm進(jìn)行一次數(shù)據(jù)采集工作，共采集5次。見表3活塞沉降數(shù)據(jù)采集表。

圖3 百分表安裝示意圖

3.百分表法確定活塞沉降數(shù)據(jù)的應(yīng)用

以上數(shù)據(jù)反復(fù)測量確定有效后，根據(jù)百分表數(shù)據(jù)與活塞沉降關(guān)系，繪制活塞沉降數(shù)據(jù)分析圖，見圖4。在日常維護(hù)中不用拆卸氣缸端蓋，采用百分表法檢查一次獲得數(shù)據(jù)參照活塞沉降數(shù)據(jù)分析圖，快捷準(zhǔn)確的確認(rèn)活塞沉降數(shù)據(jù)。如壓縮機(jī)運行3個月進(jìn)行維護(hù)，對于活塞沉降數(shù)據(jù)的檢查，通過視窗采用本方法采集百分表數(shù)據(jù)，對照圖4即可確定活塞沉降數(shù)據(jù)。百分表數(shù)據(jù)為0.106 mm，活塞與氣缸下間隙查圖可知為0.9 mm。

4.活塞桿下沉發(fā)生變化的原因

活塞桿與十字頭的連接處松動、活塞桿的直線度改變及活塞支撐環(huán)磨損。

表3 活塞沉降數(shù)據(jù)采集表

圖4 活塞沉降數(shù)據(jù)分析圖

四、結(jié)語

對活塞與支撐環(huán)的安裝配合采用偏心設(shè)計的往復(fù)壓縮機(jī)。采用百分表測量法檢查活塞桿沉降數(shù)據(jù)，根據(jù)百分表數(shù)據(jù)與活塞沉降關(guān)系，繪制活塞沉降數(shù)據(jù)分析圖。采用此方法的機(jī)組經(jīng)過1年的運行維護(hù)實踐，維護(hù)中快捷準(zhǔn)確的掌握活塞沉降數(shù)據(jù)。避免了氣缸襯套的磨損事故。不同機(jī)組的數(shù)據(jù)關(guān)系或有不同，但均可參照此方法進(jìn)行操作。