張林峰

(安徽晉煤中能化工股份有限公司， 安徽臨泉 236400)

安徽晉煤中能化工股份有限公司(簡稱中能化工)2#合成氨系統(tǒng)現(xiàn)有6M50壓縮機(jī)4臺，其中1#、2#機(jī)于2002年10月投入運(yùn)行，3#機(jī)于2003年7月投入運(yùn)行，4#機(jī)于2005年1月投入運(yùn)行。2#合成氨系統(tǒng)壓縮機(jī)在運(yùn)行中經(jīng)常出現(xiàn)活塞環(huán)、氣閥損壞等故障，經(jīng)過多年不斷改進(jìn)，這些故障都得到了解決。

1 常見問題的原因分析

1.1 停機(jī)故障原因

2019年，通過對6M50壓縮機(jī)1#—4#機(jī)的停機(jī)原因進(jìn)行調(diào)查，結(jié)果見表1。

表1 6M50壓縮機(jī)1#—4#機(jī)停機(jī)原因

停機(jī)原因中，其他是指工藝、電氣儀表，以及不可控的外部因素。結(jié)合壓縮機(jī)實(shí)際運(yùn)行情況進(jìn)行分析，因填料經(jīng)過往年技術(shù)攻關(guān)都在合理的運(yùn)行周期內(nèi)，故而排除在外。由表1可知，目前影響6M50壓縮機(jī)運(yùn)行的主要原因是三級活塞環(huán)和氣閥損壞。對此問題，公司QC小組集思廣益，查找原因[1]。

1.2 原因分析魚骨圖

綜上原因分析，制作原因分析魚骨圖，見圖1。

圖1 原因分析魚骨圖

2 改造措施

公司QC小組確定要因后，針對三級活塞環(huán)和氣閥損壞的情況，提出具體措施，以提高檢修效率。

(1) 提高進(jìn)口氣體質(zhì)量，加強(qiáng)進(jìn)口分離器排污。一方面，和操作單位協(xié)商，對操作人員加強(qiáng)培訓(xùn)和管理，提高操作人員的技術(shù)水平，保證上一級工藝穩(wěn)定；另一方面，操作負(fù)責(zé)人制定合理的進(jìn)口分離器排污方案，由不定期排污改為定期排污，并且在工藝波動或開機(jī)、停機(jī)時加強(qiáng)排污[2]。

(2) 改進(jìn)三級活塞環(huán)材料。由于三級鑄鐵制活塞環(huán)耐磨性差，易磨損斷裂，同時斷裂的碎片會進(jìn)入氣閥，引起氣閥損壞，甚至造成活塞和氣缸的磨損。針對這一現(xiàn)象，將鑄鐵環(huán)改成聚四氟乙烯(4F-9)材料，其耐磨性好，不容易斷裂。

(3) 創(chuàng)新工具，提高檢修效率。在檢修更換活塞環(huán)時，用以前的勾手扳手(見圖2(a))拆卸活塞桿連接螺母，操作速度慢，需要45～60 min。經(jīng)過研發(fā)，制作了專用工具，見圖2(b)，操作只需10～15 min，大大提高了檢修效率。此工具可以運(yùn)用于壓縮機(jī)的各段活塞桿螺母拆卸裝配。

(a) 老式工具

(b) 改進(jìn)后的工具

同時，使用該專用工具可解決6M50壓縮機(jī)氣閥檢修過程中壓筒不容易拆卸的問題[3-4]。同樣換2段進(jìn)口氣閥，改造前更換用時為5.5 h，機(jī)器開啟正常運(yùn)行用時為6 h；改造后，使用改進(jìn)的工具，更換用時為3.5 h,機(jī)器開啟正常運(yùn)行用時為4 h。

3 改造效果

(1) 經(jīng)過上述一系列改進(jìn)措施，延長了三級活塞環(huán)的使用壽命。在當(dāng)前維修工普遍缺少的情況下，集中人力，對壓縮機(jī)進(jìn)行有計(jì)劃的檢修，既減輕了勞動強(qiáng)度，又減少了反復(fù)停機(jī)的次數(shù)，節(jié)約能源，降本增效。

(2) 至今，2#合成氨系統(tǒng)4臺壓縮機(jī)因活塞環(huán)部件損壞被迫停機(jī)的次數(shù)明顯降低，平均每機(jī)每年為3次以下，進(jìn)一步延長了壓縮機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行周期。

后續(xù)將進(jìn)一步加強(qiáng)鞏固，一切從工作實(shí)際出發(fā)，做好設(shè)備運(yùn)行的檔案記錄，加強(qiáng)日常維護(hù)保養(yǎng)，定期檢查，以便做好持續(xù)改進(jìn)工作。同時，培養(yǎng)小組成員觀察、分析、解決問題的能力,及時總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，找出不足，繼續(xù)攻關(guān)新課題。

4 經(jīng)濟(jì)效益

(1) 4臺6M50壓縮機(jī)每年共少換活塞環(huán)7個、活塞桿3根。以2020年活塞環(huán)價格為3 352元、活塞桿價格為17 652元計(jì)算，一年共節(jié)約費(fèi)用76 420元。

(2) 2020年,4臺壓縮機(jī)因活塞環(huán)和活塞桿損壞造成的停機(jī)次數(shù)為11次，每次更換時間平均按5 h(6臺時/h)計(jì)算，一年可減少檢修臺時為330臺時。1臺時按1 t氨計(jì)，330臺時增產(chǎn)330 t氨。

(3) 減少了開車、停車放空的氣體和帶壓磨合放空氣體的損失，以及相應(yīng)的環(huán)境污染治理費(fèi)用。

5 結(jié)語

通過找出設(shè)備運(yùn)行中存在的問題，制定相應(yīng)的措施并落實(shí)整改，為公司節(jié)約了大量的資金，產(chǎn)生了可觀的經(jīng)濟(jì)效益，具有在類似機(jī)型上推廣的價值。現(xiàn)已將此改進(jìn)措施應(yīng)用在6M50壓縮機(jī)二段活塞環(huán)上。同時，通過整改，提升了班組凝聚力，提高了成員的技術(shù)水平，樹立了技術(shù)創(chuàng)新的意識，為解決設(shè)備疑難故障找到了思路和方法，為今后繼續(xù)技術(shù)攻關(guān)增添了動力。