李飛

(遼寧石化職業(yè)技術(shù)學(xué)院自動化系，遼寧 錦州 121001）

0 概述

壓縮機潤滑油控制系統(tǒng)的平穩(wěn)運行對于整個橡膠裝置的正常生產(chǎn)都是至關(guān)重要的。橡膠裝置是化工企業(yè)的龍頭，而雙電機連鎖系統(tǒng)是保證產(chǎn)品質(zhì)量及產(chǎn)量的重要設(shè)備，橡膠裝置必須對其進行改造使其適應(yīng)生產(chǎn)的需要，為壓縮機潤滑油控制系統(tǒng)增加了電機連鎖控制，系統(tǒng)[1]減少了在事故狀態(tài)下因缺失潤滑油而致使機泵主軸抱死事故發(fā)生的機率，為裝置的安全穩(wěn)定生產(chǎn)創(chuàng)造了有利的條件[2]。

1 故障現(xiàn)象

2003年11月6日11時，橡膠車間的操作人員在監(jiān)盤過程中突然發(fā)現(xiàn)K—201/2循環(huán)氫壓縮機潤滑油總管壓力PI—3003指示驟降至零，與此同時潤滑油壓力低起輔油泵聯(lián)鎖動作，燈屏報警、輔油泵自啟，但儀表盤上潤滑油壓力PI—3003仍為零，此時循環(huán)氫壓縮機并沒有因潤滑油壓力低低聯(lián)鎖停車。操作人員趕到現(xiàn)場后發(fā)現(xiàn)潤滑油引壓管在取壓閥連接處爆裂，潤滑油在爆裂處噴出6～7 m遠，操作人員到現(xiàn)場后，接好潤滑油管線，并手動停主機。

2 壓縮機數(shù)據(jù)簡介

此次發(fā)生故障的壓縮機為2002年9月橡膠車間擴容改造時新增的一臺壓縮機。該壓縮機為沈陽氣體壓縮機股份有限公司應(yīng)用德國Borsig公司和瑞士Areco公司的引進技術(shù)，采用AP1618有關(guān)標準生產(chǎn)的BX系列往復(fù)活塞式壓縮機。該機型號為2D32-79.8/12-19-BX；處理能力為57 000 Nm3/h；工藝位號為機-201/2循環(huán)氫壓縮機。

主要工藝參數(shù)為：停機條件潤滑油壓力＜0.15 MPa；啟輔油泵條件潤滑油壓力＜0.2 MPa；潤滑油壓力上限報警條件潤滑油壓力＞0.5 MPa；過濾器壓差報警條件＞0.1 MPa；主機啟動條件潤滑油壓力＞0.3 MPa；潤滑油壓力變送器量程0～0.6 MPa；潤滑油溫度27～35 ℃。

3 潤滑油控制方案說明

該壓縮機儀表控制系統(tǒng)由沈陽氣體壓縮機股份有限公司設(shè)計，在2002年9月橡膠車間擴容改造時根據(jù)石化公司機動設(shè)備管理的有關(guān)規(guī)定，并結(jié)合石化公司大機組的特點進行了改造，涉及潤滑油系統(tǒng)的改造主要有以下幾處。

（1）將原設(shè)計中的三個潤滑油壓力變送器取消兩個，將PT—3003保留，PT—3004，PT—3005取消。

（2）將原設(shè)計中就地壓力指示儀表P5的取壓點由原設(shè)計潤滑油總管改在潤滑油過濾器差壓變送器的引壓管處，新增一個三通。

（3）新增三個潤滑油壓力開關(guān)（PS—3005X、PT—3005Y、PT—3005Z），作為三取二停機聯(lián)鎖的一次元件，壓力開關(guān)選用美國SOR壓力開關(guān)。新增三個潤滑油壓力開關(guān)的取壓點，分別利用原PT—3004、PT—3005及就地壓力指示儀表P5。

（4）潤滑油壓力低啟輔油泵聯(lián)鎖改為PT—3003與PS—3002邏輯或。

圖1 改造后系統(tǒng)流程圖及連鎖保護流程圖

4 故障分析

本次潤滑油引壓管爆裂故障發(fā)生在潤滑油總管壓力變送器PT—3003引壓閥前，由于在控制方案中，輔油泵自啟聯(lián)鎖是潤滑油總管壓力變送器及潤滑油總管壓力開關(guān)作邏輯或來實現(xiàn)的，所以在潤滑油總管壓力變送器引壓管爆裂時，變送器測量值為0 MPa，小于0.2 MPa聯(lián)鎖設(shè)定值，輔油泵迅速自啟來保證潤滑油壓力穩(wěn)定，現(xiàn)場的實際情況證明了這一點，同時也證明了聯(lián)鎖的可靠性。只是由于引壓管爆裂后，壓力變送器無法記錄當時潤滑油壓力的變化，由于潤滑油總管壓力大于停機值0.15 MPa，且壓力逐漸上升，分析原因為在連接引壓管的過程中，壓力變送器引壓管處仍有潤滑油泄漏，直到完全連接好后，潤滑油停止泄漏，因此潤滑油減少，致使如曲線后斷顯示，潤滑油壓力緩慢升高，直到引壓管爆裂前的壓力值。從記錄上看到連接引壓管時，油壓即大于0.15 MPa，大于停機設(shè)定值，所以三取二停機聯(lián)鎖沒有動作是正確的，同時也證明停機聯(lián)鎖可靠。在故障發(fā)生后對聯(lián)鎖控制系統(tǒng)進行了檢查，沒有發(fā)現(xiàn)異常。通過流體力學(xué)的計算可以得出比重為0.8的潤滑油在壓力為0.35 MPa時由直徑Φ50 mm的管線中從直徑Φ3 mm的小孔噴出，管線內(nèi)的壓力損失約為0.1 MPa，所以潤滑油總管內(nèi)的壓力能夠保持在0.26 MPa左右。

在本次事故中，如果操作人員沒有及時發(fā)現(xiàn)問題，并趕到現(xiàn)場進行處理，在潤滑油管線破裂后，潤滑油管線內(nèi)的油壓保持在0.26 MPa左右，大于壓縮機要求的停機值；但長時間后，壓縮機系統(tǒng)的潤滑油會從管線破裂處漏光，最終會因潤滑油中斷，而造成潤滑油壓力低低，而聯(lián)鎖停機。通過以上分析可以推斷出，在本此事故中不會因為潤滑油管線破裂，而造成潤滑油壓力低，主軸抱軸的事故。

5 結(jié)論

綜上所述，本次故障從一個側(cè)面證明了2D32（56）壓縮機儀表聯(lián)鎖控制系統(tǒng)的控制方案是正確的，同時控制系統(tǒng)的工作也是及時有效的。該控制方案自投用以來，經(jīng)過幾年的生產(chǎn)實用，效果良好，達到控制產(chǎn)量和質(zhì)量的目的，滿足了生產(chǎn)單位的需要。

[1]強洪剛.大機組潤滑油系統(tǒng)化學(xué)清洗及油沖洗[J].石油化工設(shè)備， 2011(04).

[2]丁克北.離心壓縮機故障診斷研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].煉油與化工，2005(02).

[3]裘潯雋，楊瑜文.離心壓縮機系統(tǒng)控制規(guī)律的分析[J].化工自動化及儀表， 2011(11).