劉家飛

浙江石油化工有限公司 浙江舟山 316000

往復式壓縮機在正常運行中，主要是將氣體直接吸入或者排出到封閉的空間中，可以快速的增加氣體的壓力。該設備的應用，對于石油化工正常生產(chǎn)有著非常大的促進作用。往復式壓縮機技術水平在逐步提升，且實踐應用效果逐步增大，所以其產(chǎn)生的效果是非常巨大的。

1 往復式壓縮機的工作原理

往復式壓縮機的工作原理是將一定容積的氣體按順序吸入到一個密閉的容器內，形成一定的靜壓力，之后再按順序排出，因而這種壓縮機被稱為容積式壓縮機。這種壓縮機具有很多優(yōu)良的性能，例如其熱效率高、耗電量相對較少、裝置結構簡單、操作方便等，同時這種壓縮機經(jīng)過了幾十年的發(fā)展，其制造技術已經(jīng)非常成熟，制造成本較低，所以被廣泛應用于工業(yè)生產(chǎn)當中。但這種壓縮機的工作方式會對壓縮機內部的零件造成一定的沖擊力，例如往復運動會導致空氣不是連續(xù)排出的，而是脈沖式排出，這就會使得壓縮機零件受到較大的慣性力，而且受力不均勻。同時，往復式壓縮機的工作環(huán)境很惡劣，外部的雜質很容易影響其正常工作[1]。往復式壓縮機在實際使用時會出現(xiàn)較多的故障，不可控因素較多，有時壓縮機突然故障會給企業(yè)造成數(shù)百萬元的經(jīng)濟損失。因此，提升壓縮機運行的穩(wěn)定性是非常重要的。

某型號往復式壓縮機為2D 型往復式壓縮機，其布局形式為二列二級臥式對稱平衡型。該往復式壓縮機在實際運行過程中，曾連續(xù)出現(xiàn)了兩次故障情況，故障表現(xiàn)為潤滑系統(tǒng)設計不合理、油冷卻器換熱系統(tǒng)換熱效果無法滿足往復式壓縮機實際運行需求等，并且還出現(xiàn)過十字頭銷堵油片裂縫跑油的情況。為確定故障的根源，對往復式壓縮機進行了拆解，最終發(fā)現(xiàn)往復式壓縮的軸承、襯套出現(xiàn)磨損情況，分析問題產(chǎn)生原因后確定此往復式壓縮機的十字頭銷設計不合理，具體表現(xiàn)為十字頭襯套結構不合理、油路分布不均勻等。對于該些問題，本文提出了相應的優(yōu)化策略。

2 往復式壓縮機十字頭銷優(yōu)化

本文所研究的往復式壓縮機十字頭銷兩端油孔封蓋厚度約為1.5mm，采用焊接的方式固定在十字頭銷兩側，但由于此油封蓋的實際厚度比較薄，質量比較差，易出現(xiàn)開裂情況，進而引起往復式壓縮機運行過程中出現(xiàn)十字頭銷堵油片裂縫跑油的情況。該種情況不僅會引起往復式壓縮機的油壓降低，出現(xiàn)連鎖跳車的情況，還可能會導致往復式壓縮機應潤滑油供應不足而出現(xiàn)部件燒毀的情況[2]。除此之外，在檢查過程中，還發(fā)現(xiàn)此往復式壓縮機的十字頭定位主要依靠開口彈性擋圈外環(huán)，但由于開口彈性擋圈外環(huán)的厚度僅有2mm，整體質量較差，并且開口彈性擋圈在裝配檢修過程中將會常設多次拉伸，極易出現(xiàn)開口彈性擋圈因疲勞而斷裂的情況，不利于往復式壓縮機的后續(xù)運行，所以進行十字頭銷優(yōu)化的過程中，將會對此情況進行一同解決。具體優(yōu)化策略如下：

（1）去除質量較差的堵油片，改用質量更好的堵油鋼板；去除質量較差的開口彈性擋圈，改用法蘭式壓蓋定位裝置作為十字頭銷的定位裝置。

（2）在對往復式壓縮機進行綜合考慮以后，決定在堵油鋼板的制作中，選用厚度為6mm 的不銹鋼鋼板作為堵油鋼板的制作材料，然后按照原本堵油片的尺寸大小制作成圓形堵油鋼板，從而代替原本堵油片的實際作用，將其焊接在十字頭銷兩側的端面上。由于堵油鋼板的厚度和大小均較為合適，其實際質量要優(yōu)于原本的堵油片，并且在后續(xù)多半個月運行中未發(fā)現(xiàn)有相關的故障情況，說明此優(yōu)化策略較好，可以有效地解決原本往復式壓縮機所存在的十字頭銷堵油片裂縫跑油問題。

（3）結合十字頭銷孔的實際內徑情況，加工一個帶有凸臺的法蘭蓋，并要求凸臺的深度和外徑能夠與十字頭銷孔的內徑和凹槽相匹配；在法蘭凸臺孔位置加工四個直徑為10mm 的螺栓孔，之后通過緊固螺栓來固定住法蘭蓋，在此過程中應確保十字頭銷的定位精準性，若是出現(xiàn)十字頭銷定位偏移的情況，應及時停止并采取相應的處理措施。

3 潤滑系統(tǒng)的換熱效果優(yōu)化策略

（1）往復壓縮機原本的油冷卻器為水冷卻器，其冷卻水采用循環(huán)水，長時間使用后將會在油冷卻器內部及冷卻水路表面形成一層污垢，極大地影響到油冷卻器的實際冷卻效果，進而引起潤滑油油溫過高的情況。在對潤滑系統(tǒng)的換熱效果進行優(yōu)化的時候，將會加設一臺面積為20m2 的油冷卻器，此油冷卻器將會采用并聯(lián)的方式與潤滑系統(tǒng)相連接，其上設置有節(jié)水閥門，通過節(jié)水閥門可以合理地調節(jié)冷卻水水量，進而達成對潤滑系統(tǒng)油溫的有效冷卻降溫效果。其次，由于此油冷卻器為另行加設，其與原本的油冷卻器相互獨立運行，所以當某一油冷卻器需要進行檢修清洗的時候，另一油冷卻器完全可以肩負起往復式壓縮機潤滑系統(tǒng)的油冷卻效果，從而達成不停機切換清洗。最后，還會在冷卻水路的進出口位置設置反沖洗閥門，定期對冷卻水路進行反沖洗清理，防止冷卻水路表面形成污漬，影響水路的水量輸送效果。

（2）在主軸承上增設遠程溫度監(jiān)測裝置，工作人員可以遠程實時監(jiān)測主軸承的溫度，在發(fā)現(xiàn)主軸承的溫度出現(xiàn)異常后，工作人員可以通過對油冷卻系統(tǒng)的水冷卻系統(tǒng)調整來控制溫度[3]。

4 結語

以某往復式壓縮機為例，對其潤滑系統(tǒng)進行了相關優(yōu)化，并提出了油冷卻系統(tǒng)的改進建議，在完成系統(tǒng)優(yōu)化后，發(fā)現(xiàn)往復式壓縮機可以實現(xiàn)平穩(wěn)運行。不過對潤滑系統(tǒng)改善雖然可以有效改善往復式壓縮機的運行平穩(wěn)性，但也不能夠忽視對壓縮機運行的日常維護檢修效果，其中對潤滑系統(tǒng)的檢修不僅要檢驗潤滑油的油溫，還要對油箱中的潤滑油質量、油位以及冷卻器的冷卻效果進行檢驗，確保往復式壓縮機的平穩(wěn)運行。