李大鵬，高宏全，王大勇

（1.中石油克拉瑪依石化有限責(zé)任公司，新疆克拉瑪依 834003；2.克拉瑪依市科比技術(shù)有限責(zé)任公司，新疆克拉瑪依 834003）

1 玉套高壓加氫處理循環(huán)氫壓縮機(jī)K-101B

該壓縮機(jī)為意大利·新比隆公司生產(chǎn)，型號(hào)為2HE/1，整體為雙作用式兩列對(duì)稱平衡型一級(jí)壓縮機(jī)，其主要技術(shù)參數(shù)為：轉(zhuǎn)速329 r/min，排氣量81 000 Nm3/h，功率690 kW，入口壓力16.8 MPa，排氣壓力19.2 MPa。機(jī)組為裝置內(nèi)的重要設(shè)備，如果機(jī)組因故障停運(yùn)，將給正常生產(chǎn)帶來(lái)波動(dòng)和較大的經(jīng)濟(jì)損失。

2 設(shè)備結(jié)構(gòu)與測(cè)點(diǎn)分布

壓縮機(jī)及監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置如圖1 所示。

圖1 壓縮機(jī)及監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置

其中，1#缸為處理循環(huán)氫左一級(jí)壓縮缸，2#缸為處理循環(huán)氫右一級(jí)壓縮缸；H 表示壓縮機(jī)蓋側(cè)，C 表示壓縮機(jī)軸側(cè)，S 表示吸氣閥，D 表示排氣閥；1HS1表示1#缸壓縮機(jī)蓋側(cè)1#吸氣閥，其他氣閥編號(hào)以此類推。

2017 年12 月28 日進(jìn)行日常巡檢時(shí)，發(fā)現(xiàn)此壓縮機(jī)流量明顯下降，并伴有異常響聲，響聲位置不明確。此壓縮機(jī)平時(shí)為一月進(jìn)行一次定期狀態(tài)監(jiān)測(cè)，有故障時(shí)可臨時(shí)增加監(jiān)測(cè)頻次。隨后對(duì)機(jī)組進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)：對(duì)壓縮機(jī)進(jìn)行了整體狀態(tài)監(jiān)測(cè)，首先對(duì)氣缸蓋側(cè)、軸側(cè)缸蓋處布置振動(dòng)測(cè)點(diǎn)，監(jiān)測(cè)氣缸的高頻、低頻振動(dòng)信號(hào)，此項(xiàng)監(jiān)測(cè)信號(hào)可以判斷活塞環(huán)是否存在異常磨損、活塞桿鎖緊螺母是否存在松動(dòng)現(xiàn)象；對(duì)各氣閥進(jìn)行超聲波和高頻、低頻振動(dòng)監(jiān)測(cè)，用來(lái)判斷氣閥和活塞環(huán)是否存在泄漏和異常撞擊；對(duì)十字頭進(jìn)行高頻、低頻振動(dòng)監(jiān)測(cè)，用來(lái)判斷十字頭是否存在松動(dòng)和異常磨損現(xiàn)象。

圖2 2#缸氣閥超聲波曲線

圖3 2#缸氣閥振動(dòng)曲線

通過對(duì)監(jiān)測(cè)信號(hào)的分析發(fā)現(xiàn)，2#缸氣閥的振動(dòng)曲線和超聲波曲線在圖2a、圖3a 中曲柄轉(zhuǎn)角為90135處曲線峰值比之前有明顯增加，此曲柄轉(zhuǎn)角對(duì)應(yīng)的蓋側(cè)吸氣閥打開的時(shí)間段。初步判斷2#缸蓋側(cè)吸氣閥可能存在泄漏現(xiàn)象，建議車間對(duì)此氣閥進(jìn)行拆檢。

3 拆檢及維修后監(jiān)測(cè)情況

根據(jù)建議，次日對(duì)2#缸蓋側(cè)吸氣閥進(jìn)行拆檢，發(fā)現(xiàn)該吸氣閥有破損（圖4），異常響聲可能來(lái)自于破損的金屬碎片，碎片在氣閥的開啟、關(guān)閉過程中隨氣流進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生撞擊，發(fā)出異常響聲。氣閥的破損會(huì)產(chǎn)生氣閥的關(guān)閉不嚴(yán)現(xiàn)象，造成氣體的泄漏，流量下降。

圖4 2#缸蓋側(cè)吸氣閥拆檢情況

隨后更換該氣閥，維修后機(jī)組流量正常，異常響聲消失。維修后對(duì)機(jī)組進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)顯示，超聲波形和振動(dòng)曲線中峰值明顯減小，圖形與故障前相比變化不大（圖2b、圖3b）。通過狀態(tài)診斷可判斷故障類型和故障部位，準(zhǔn)確的診斷有效減小了盲目維修帶來(lái)的不必要人力浪費(fèi)和經(jīng)濟(jì)損失。