唐 軍，黃 平，邱 靜

（西南油氣田公司蜀南氣礦工藝研究所，四川瀘州 646000）

遠A6井壓縮機組排氣溫度高故障分析

唐 軍，黃 平，邱 靜

（西南油氣田公司蜀南氣礦工藝研究所，四川瀘州 646000）

天然氣壓縮機組運行中出現(xiàn)動力缸、壓縮缸排氣溫度高，機組負荷增加等異常現(xiàn)象。通過現(xiàn)場排查結(jié)合理論計算進行故障分析，采取相應(yīng)處理措施并取得良好效果。

天然氣壓縮機組；排氣溫度；故障分析

10.16621/j.cnki.issn1001-0599.2017.09.36

1 問題

某作業(yè)區(qū)遠A6井增壓站，主要擔負遠A001-H1井排水采氣任務(wù)。1992年建設(shè)投產(chǎn)，站內(nèi)擁有2臺DPC360整體式天然氣壓縮機組，該機組采用二級壓縮，一級壓縮缸為7.5英寸（缸徑）×11英寸（行程），二級壓縮缸為4英寸（缸徑）×7英寸（行程），采取一用一備的生產(chǎn)模式。2017年5月開始出現(xiàn)機組排氣溫度高現(xiàn)象，1#機組動力缸排溫接近400℃報警值，二級排氣溫度達到157℃。2臺機組運行參數(shù)見表1。

2 原因分析（以1#機組為例）

（1）機組正常運行時，壓縮缸壓比一般≤3.5，兩級壓比差一般≤0.5；遠A6井1#機組一級壓比為3.91＞3.5，數(shù)值偏高；二級壓比3.06，兩級壓比差為0.85＞0.5。

（2）整體式機組壓縮缸排氣溫度一般≤150℃，1#機組二級排氣溫度為157℃，排溫偏高；根據(jù)公式1.26，計算得出二級進氣溫度為62.7℃；原料氣冷卻后下一級進氣溫度一般≤50℃，而實際二級進氣溫度為62.7℃＞50℃，說明空冷器冷卻效果差導致散熱不良。

（3）二級排氣閥故障或二級活塞環(huán)竄氣，引起二級壓縮缸內(nèi)高溫氣體重復壓縮，導致二級排氣溫度升高；根據(jù)壓縮機工況軟件（圖1）計算得出，在360 RPM、吸氣壓力1.02 MPa、吸氣溫度20℃、排氣壓力13.32 MPa、一級余隙1.7英寸工況下，計算得出一級理論排溫120℃（248.6 F），二級理論排溫136.9℃（278.4 F）；而一級實際排溫140℃，二級實際排溫157℃，均超出正常值20℃左右；檢查氣閥未發(fā)現(xiàn)異常，增壓氣量未明顯減少，排除氣閥損壞造成的壓縮缸排溫異常。

（4）在負荷率82%的情況下，動力缸排溫達到390℃，排氣溫度偏高。綜合分析機組夾套和冷卻水管束多年未除垢的情況，可能存在夾套和冷卻管束換熱效果差的情況。

（5）一、二級分離器液位計失效，無自動排污閥裝置，若手動排污不及時，原料氣帶液進入壓縮缸，破壞潤滑油膜；壓縮缸潤滑不足，也會引起排氣溫度升高。

（6）機組散熱器翅片管灰塵蚊蟲集聚過多，翅管翅片保養(yǎng)不當已經(jīng)嚴重變形。

（7）機組最近一次較大維護保養(yǎng)總結(jié)無動力活塞和壓縮活塞環(huán)槽寬度及深度尺寸等重要數(shù)據(jù)，不利于故障分析和判斷。

3 處理措施

（1）采用25 MPa車載移動壓縮機機對遠A001-H1井排水采氣，恢復氣井產(chǎn)氣量，提升遠A6井站增壓機組入口壓力。

圖1 工況軟件計算結(jié)果

表1 機組運行參數(shù)表

（2）車載機在遠A001-H1井氣舉作業(yè)期間，核實遠A6井增壓機組動力活塞、壓縮活塞及活塞環(huán)等相關(guān)數(shù)據(jù)，根據(jù)情況進行更換，恢復機組性能。

（3）修復嚴重變形的空冷器翅片，并定期檢查/清理壓縮機組夾套和散熱器歧管積垢，恢復散熱功能。

（4）更換機組一二級分離器液位計，加強巡檢，定時排污，避免液體進入壓縮缸。

4 維修效果

采取上述處理措施后，遠A6井2臺增壓機組恢復正常運行，入口壓力達到12 MPa，排氣壓力達到14 MPa。說明重視機組各種參數(shù)的微妙變化，并加以詳細分析，才能及時發(fā)現(xiàn)和處置機組運行中存在的問題，保證機組安全運行。

TH45

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〔編輯 李 波〕