弓朋斌，李 開，蘭 洋，張為民

（中國石油天然氣股份有限公司西南油氣田分公司蜀南氣礦，四川瀘州 646000）

0 引言

西南地區(qū)某油氣處理廠冷劑壓縮機(jī)由無錫壓縮機(jī)股份有限公司設(shè)計(jì)制造，為四列三級無油潤滑迷宮式活塞壓縮機(jī)，該壓縮機(jī)有五擋調(diào)節(jié)模式，分別為0%、25%、50%、75%、100%負(fù)荷調(diào)節(jié)模式，該調(diào)節(jié)模式由壓縮機(jī)進(jìn)氣閥外側(cè)安裝卸荷閥進(jìn)行調(diào)節(jié)。冷劑壓縮機(jī)屬于全廠核心設(shè)備，對混合冷劑進(jìn)行加壓處理，為輕烴回收裝置提供外部冷源。

由于上游來氣量減少，壓縮機(jī)需調(diào)節(jié)至50%負(fù)荷運(yùn)行。50%負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，需保持壓縮機(jī)卸荷閥前端氮?dú)鈮毫Α?.45 MPa。處理廠現(xiàn)有2 臺空氣壓縮機(jī)，使用狀態(tài)為一用一備，啟用一臺空氣壓縮機(jī)時(shí)，制氮撬不能滿足卸荷閥前端氮?dú)鈮毫Α?.45 MPa，需同時(shí)啟用2 臺空氣壓縮機(jī)。但是這樣就改變了空氣壓縮機(jī)一用一備的設(shè)計(jì)使用狀態(tài)，若其中一臺空壓機(jī)出現(xiàn)故障停機(jī)，就可能導(dǎo)致冷劑壓縮機(jī)50%負(fù)荷運(yùn)行失敗，裝置停產(chǎn)。為此，研究壓縮機(jī)機(jī)械結(jié)構(gòu)，制定解決措施。

1 卸荷閥工作原理

卸荷閥結(jié)構(gòu)如圖1 所示，當(dāng)需要卸荷時(shí)，動力活塞的上方通入壓力不小于0.45 MPa 的動力風(fēng)（氮?dú)猓?，動力活塞在動力風(fēng)的作用下向下位移，壓縮安裝在動力活塞下方的彈簧。動力活塞向下位移，與其連接在一起的軸也往下位移，并推動叉桿向下位移，叉桿壓縮彈簧使吸入閥片離開閥座，形成氣體通道，使吸入閥失去單向流通的作用，達(dá)到卸荷目的。給負(fù)荷時(shí)，動力活塞上的動力風(fēng)被卸掉，動力活塞在其下方的彈簧力作用下，使動力活塞、心軸、叉桿向上移，吸入閥片恢復(fù)正常工作狀態(tài)。

圖1 卸荷閥結(jié)構(gòu)

50%負(fù)荷運(yùn)行過程中，卸荷閥前段氮?dú)鈮毫π璞３衷?.45 MPa 以上，頂開壓縮機(jī)進(jìn)氣閥，使壓縮機(jī)進(jìn)氣閥失去單向流通作用。

2 改造措施

撤除壓縮機(jī)50%負(fù)荷運(yùn)行下失去作用的壓縮機(jī)氣閥，卸荷閥前端動力風(fēng)（氮?dú)猓毫筒恍枰３衷?.45 MPa 以上。當(dāng)壓縮機(jī)50%負(fù)荷運(yùn)行過程中，有4 個(gè)一級進(jìn)氣閥，2 個(gè)二級進(jìn)氣閥、1 個(gè)三級進(jìn)氣閥處于常開狀態(tài)，失去單向流通作用。為此，拆除這些進(jìn)氣閥，以及氣閥壓閥筒，使開位置處于常開狀態(tài)，達(dá)到卸荷閥頂開氣閥同等效用，壓縮機(jī)改造示意如圖2 所示。

同時(shí)，為避免壓縮機(jī)排氣閥泄漏，影響壓縮機(jī)工作效率，拆除一、二、三級下端排氣閥，在排氣閥位置安裝基本尺寸相同的盲板，使壓縮機(jī)縱向下端部分的進(jìn)氣閥徹底失去單向流通作用，縱向下端部分的排氣閥徹底關(guān)閉。

3 改造效果

圖2 壓縮機(jī)改造示意

對比壓縮機(jī)改造前后技術(shù)參數(shù)（表1），壓縮機(jī)一級、二級排氣壓力明顯上升，其他參數(shù)幾乎無變化。說明技術(shù)改造前一級排氣閥存在泄漏情況，導(dǎo)致改造前壓縮機(jī)壓較低。改造后，壓縮機(jī)級間壓比明顯提升，壓縮效率提高。

4 結(jié)束語

本次技術(shù)改造，撤除壓縮機(jī)不工作部分的進(jìn)、排氣閥，減少了壓縮機(jī)更換配件數(shù)量，一定程度上減少了壓縮機(jī)維護(hù)費(fèi)用。而且空氣壓縮機(jī)恢復(fù)了一用一備的使用狀態(tài)，避免了2 臺必須同時(shí)運(yùn)行的隱患狀態(tài)。節(jié)省了空壓機(jī)運(yùn)行電能，以及維護(hù)保養(yǎng)材料消耗，實(shí)現(xiàn)了壓縮機(jī)安全平穩(wěn)運(yùn)行。

表1 壓縮機(jī)改造前后參數(shù)對比