楊宇宸

【摘要】本文以現(xiàn)階段往復(fù)式壓縮機(jī)診斷技術(shù)的研究為基礎(chǔ)，對(duì)目前往復(fù)式天然氣壓縮機(jī)的常見故障進(jìn)行系統(tǒng)的分析，并在此基礎(chǔ)上提出了部分故障問(wèn)題的解決方法，以期為今后的技術(shù)人員進(jìn)行維修提供參考。

【關(guān)鍵詞】往復(fù)式天然氣壓縮機(jī)；故障診斷；故障分析

引言

目前往復(fù)式天然氣壓縮機(jī)組在石油化工行業(yè)越來(lái)越受到青睞，其具有穩(wěn)定性強(qiáng)、適用范圍廣、壓縮效率高等優(yōu)點(diǎn)，是一種十分通用的機(jī)械設(shè)備。但是，這種壓縮機(jī)目前凸顯出較多缺點(diǎn)，其結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，因此在實(shí)際生產(chǎn)的過(guò)程中容易發(fā)生磨損以至于故障頻發(fā)，并且故障的診斷過(guò)程也相對(duì)復(fù)雜，對(duì)維修的技術(shù)人員的素質(zhì)要求非常高，同時(shí)需要運(yùn)用專業(yè)合理的方法才可以達(dá)到較好的維修效果。另外，氣閥部分作為復(fù)式天然氣壓縮機(jī)組中是最容易發(fā)生的故障，若設(shè)備機(jī)組的故障振動(dòng)信號(hào)不明顯，則將給維修帶來(lái)更大的難度。

1、往復(fù)式天然氣壓縮機(jī)的常見故障特點(diǎn)

1.1多樣性

往復(fù)式天然氣壓縮機(jī)是一種大型的機(jī)械設(shè)備，其結(jié)構(gòu)也是非常復(fù)雜，有著較多的組成零件，因此設(shè)備故障類別多種多樣。在眾多故障中，設(shè)備的零部件故障發(fā)生次數(shù)最為頻繁，由于零部件的多樣性，使得有時(shí)我們可以發(fā)現(xiàn)在同一個(gè)零部件上會(huì)發(fā)生多個(gè)故障問(wèn)題，或者是在相互聯(lián)系間的部件之間發(fā)生故障。這就需要我們對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的故障源要深入了解，同時(shí)將設(shè)備的零件細(xì)致化，去了解整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行程序。除此之外，還要對(duì)曾經(jīng)發(fā)生過(guò)的故障和目前所處的環(huán)境有所了解。根據(jù)以上的信息，我們才可以對(duì)故障發(fā)生的位置的故障類型進(jìn)行準(zhǔn)確的診斷，并及時(shí)地進(jìn)行維修。

1.2并發(fā)性

往復(fù)式天然氣壓縮機(jī)的使用率較高，由于其每天工作時(shí)間長(zhǎng)，工作量大，除此以外機(jī)器的子系統(tǒng)也是相互聯(lián)系的，因此在系統(tǒng)中存在很多易損件，并且其運(yùn)行的過(guò)程中很可能會(huì)同一時(shí)間會(huì)發(fā)生多個(gè)故障。尤其是對(duì)于這種旋轉(zhuǎn)類機(jī)械，多個(gè)故障并發(fā)是其主要特點(diǎn)。對(duì)于目前往復(fù)式天然氣壓縮機(jī)的故障診斷，由于其具有故障并發(fā)和故障多樣性等特點(diǎn)，這就給維修人員的日常維護(hù)工作帶來(lái)巨大的困擾，對(duì)于故障診斷工作也相對(duì)繁瑣、復(fù)雜，這就需要我們?cè)谄綍r(shí)的故障診斷中不斷的積累經(jīng)驗(yàn)，將故障的每一個(gè)零件和子系統(tǒng)了解清楚，再加以總結(jié)分析，進(jìn)而找到故障問(wèn)題的解決方法。

2、往復(fù)式天然氣壓縮機(jī)常見故障及診斷方法

往復(fù)式天然氣壓縮機(jī)的故障主要可以分成兩種：第一種是由于流體引起的機(jī)器的熱力性能發(fā)生故障，該問(wèn)題主要有以下表現(xiàn)：當(dāng)設(shè)備在工作狀態(tài)時(shí)整體的排氣量不夠，排氣的氣壓和溫度也出現(xiàn)異常。另外一種是機(jī)械功能發(fā)生故障，主要有以下表現(xiàn)：在設(shè)備的正常工作中會(huì)有發(fā)出異常的響聲，并且設(shè)備會(huì)發(fā)生振動(dòng)，機(jī)器的表面溫度升至較高。機(jī)組的振動(dòng)對(duì)壓縮機(jī)的危害是致命的，對(duì)其安全運(yùn)行有直接的影響嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致主機(jī)的停機(jī)。針對(duì)往復(fù)式天氣壓縮機(jī)的故障主要有以下幾種：（1）氣閥故障；（2）活塞故障；（3）機(jī)組振動(dòng)；氣閥故障和機(jī)組振動(dòng)是往復(fù)式天然氣壓縮機(jī)故障中最普遍的、危害最大的故障。

3、氣閥故障

在機(jī)組的常見故障中，氣閥故障的發(fā)生是最頻繁的，也是最主要的故障。以下幾點(diǎn)是出現(xiàn)故障的主要原因。

3.1潤(rùn)滑油的影響

潤(rùn)滑油的選用對(duì)于采集器的運(yùn)行潤(rùn)滑油起著重要的作用，其主要應(yīng)用中在氣缸和填料中，潤(rùn)滑油的濃度、黏度對(duì)于設(shè)備的運(yùn)行效率有很大的影響，一旦選擇不合適則會(huì)大大的降低設(shè)備的運(yùn)行效率。并且潤(rùn)滑油的本身是對(duì)設(shè)備運(yùn)行起到保護(hù)和加速作用的，所以要選用合適的潤(rùn)滑油。在了解潤(rùn)滑油的作用后，我們?cè)谶x用潤(rùn)滑油時(shí)，必須要在保證機(jī)器正常運(yùn)行的前提下，選擇黏度和濃度盡量低的潤(rùn)滑油。低濃度的潤(rùn)滑油可以提高壓縮機(jī)的運(yùn)行效率，并且在節(jié)能方面有很好的效果。潤(rùn)滑油的選擇還對(duì)氣閥和氣缸的壽命影響極大，一旦潤(rùn)滑油的黏度太大，將會(huì)導(dǎo)致油量過(guò)剩，多余的油會(huì)聚集在不部件內(nèi)在高溫的作用下會(huì)變得更加粘稠，進(jìn)而堵塞塞環(huán)致使氣缸的氣密性減弱。

3.2輸送介質(zhì)不純凈

輸送介質(zhì)中含有雜質(zhì)，對(duì)氣閥的影響也是很大的。很多天然氣凈化的不夠干凈，里面含有硫化氫、水、油或細(xì)小顆粒等。這些雜質(zhì)不但會(huì)對(duì)氣閥有腐蝕，有時(shí)還損壞氣閥。例如氣體中含液體，液體停留在局部閥座的密封面上，使得閥片在關(guān)閉時(shí)受力不均勻（局部受附加彎曲應(yīng)力），結(jié)果將導(dǎo)致局部彎曲崩裂。目前的解決方法是選取合適的氣閥材質(zhì)，除此之外最重要的是對(duì)輸送介質(zhì)進(jìn)行預(yù)處理，盡可能把雜質(zhì)處理干凈。

3.3彈簧片故障

彈簧片在設(shè)備的各種零件中所占位置較小，但是其在系統(tǒng)中的作用是不容忽視的。在運(yùn)行的過(guò)程中，彈簧片一直處在被拉伸或者被壓縮的狀態(tài)中，升程會(huì)緩沖閥片的運(yùn)行速度并且會(huì)限制限制器對(duì)機(jī)器的撞擊。在回程的過(guò)程中，閥片的自動(dòng)恢復(fù)會(huì)容易的多，并且對(duì)通道的密封起到了很好的作用。但是彈簧片也有失效的時(shí)候，其失效的原因主要是因?yàn)槠鋸椈善l(fā)生斷裂或者是其彈性發(fā)生改變，最終導(dǎo)致閥片不能正常工作。因此我們?cè)趶椈善x擇的時(shí)候要格外的注意要使用質(zhì)量好的彈簧片，并且要及時(shí)的更換以免發(fā)生事故。

4、機(jī)組振動(dòng)

壓縮機(jī)的機(jī)組振動(dòng)對(duì)于設(shè)備的正常運(yùn)行來(lái)說(shuō)有著嚴(yán)重的威脅。其自身的振動(dòng)很容易的導(dǎo)致設(shè)備發(fā)生疲勞損壞。引起以上振動(dòng)的原因主要有以下兩個(gè)方面；（1）管道內(nèi)的流體介質(zhì)隨著做周期性的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生了氣流脈動(dòng)。（2）機(jī)組的安裝問(wèn)題產(chǎn)生的自振動(dòng)。處理站所使用的壓縮機(jī)都存在一定的振動(dòng)問(wèn)題。我們可以從以下幾個(gè)方面來(lái)減小振動(dòng)：（1）氣流脈動(dòng)造成壓縮機(jī)進(jìn)出口的振動(dòng)，可以通過(guò)增大管徑、用強(qiáng)度高的U型卡固定管道、增加大容積的緩沖罐等措施減小振動(dòng)。（2）在振源上控制減小振動(dòng)，壓縮機(jī)其出口壓力不均勻度要在許用范圍之內(nèi)，降低機(jī)體本身的振動(dòng)。

結(jié)語(yǔ)

本文對(duì)往復(fù)式天然氣壓縮機(jī)進(jìn)行了分析，對(duì)于常見的故障進(jìn)行了總結(jié)提出了一些建議：其一要對(duì)天然氣進(jìn)行細(xì)致的過(guò)濾，保證燃?xì)赓|(zhì)量的純凈；其二在彈簧片和閥片的選擇上要保證質(zhì)量型號(hào)合適；最后，要保證冷卻系統(tǒng)的正常工作降低排氣的溫度，選擇合適的潤(rùn)滑油在正確的位置添加合適的量，以保證易壞部件的定期保養(yǎng)效果良好。

參考文獻(xiàn)

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