陳鵬，張鵬

（山西焦化集團有限公司，山西 臨汾 041600）

近年來，隨著我國工業(yè)化建設(shè)的持續(xù)邁進，化工行業(yè)得到了快速的發(fā)展，其生產(chǎn)模式逐漸轉(zhuǎn)型為機械自動化生產(chǎn)。其中，往復(fù)式壓縮機因其具有良好的高壓比，壓力范圍較廣且熱效率較高以及可靠性極強等顯著的特點，獲得了廣泛的使用。因此，化工裝置生產(chǎn)操作及運行維護人員必須熟悉并了解往復(fù)式壓縮機，能夠掌握其常見的故障，并掌握其維修與保養(yǎng)的策略，從而保障該裝置的正常運轉(zhuǎn)。

1 往復(fù)式壓縮機概述

往復(fù)式壓縮機屬于容積式壓縮機，是由空氣壓縮機發(fā)展而來的，因此也被稱為變?nèi)菔綁嚎s機。由電動機驅(qū)動曲軸旋轉(zhuǎn)，帶動連桿，連桿（或通過十字頭）帶動活塞或隔膜，將曲軸的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為活塞或隔膜的往復(fù)運動，使氣缸內(nèi)的容積發(fā)生周期性變化，實現(xiàn)氣體的增壓和輸送。在實際運用中，該設(shè)備通過持續(xù)的吸氣與排氣，實現(xiàn)壓縮機靜壓力的全面提高。然而，因為往復(fù)式壓縮機部件較多，結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，而且總控系統(tǒng)相對較為落后，使得其在實際運行過程中，極易出現(xiàn)零部件的磨損及其它故障，這樣一來，就為該設(shè)備的檢修工作帶來較大的阻礙。為了提升往復(fù)式壓縮機的運行效果，應(yīng)加強其維修與保養(yǎng)。

往復(fù)式壓縮機是由空氣壓縮機發(fā)展而來的，其運作的原理也與空氣壓縮機相類似，都是在設(shè)備的氣缸中由活塞等零部件進行運作來完成壓縮。一般來說，往復(fù)式壓縮機當中具有多個彈簧式的閥門，均勻地分布在氣缸之上，當缸內(nèi)的氣體壓力大于外界氣壓時，缸體上的排氣閥門就會打開進行排氣，反之，缸內(nèi)的氣體壓力小于外界氣壓時，缸體上的進氣閥門就會打開進行吸氣。

2 往復(fù)式壓縮機的常見故障分析

往復(fù)式壓縮機在實際使用中，經(jīng)常會出現(xiàn)故障，一旦發(fā)生故障，就會影響到正常的生產(chǎn)作業(yè)。相對來說，往復(fù)式壓縮機常見的故障問題主要分為三大類，分別是溫度異常故障問題、氣缸異響故障問題和活塞故障問題。

2.1 溫度異常故障問題

往復(fù)式壓縮機的溫度異常故障問題大致可分為兩種情況：一種是介質(zhì)的溫度異常問題；另一種是壓縮機各零部件溫度的過熱問題。其中，介質(zhì)溫度異常問題往往表現(xiàn)為往復(fù)機在吸氣和排氣的過程中，流體的溫度過高，呈現(xiàn)出不正常的狀態(tài)，從而導(dǎo)致流體通過的部件出現(xiàn)了積碳及溫度過熱變形的狀況；而各零部件溫度過熱問題則往往是因為往復(fù)機各機械組件在摩擦條件下逐漸發(fā)熱，或者是設(shè)備的冷卻不到位而出現(xiàn)的故障問題。在往復(fù)式壓縮機運行過程中，一旦各零部件表面的溫度過熱，且散熱不到位，就會導(dǎo)致機械設(shè)備耐久度逐漸降低，使用壽命逐漸減少，而且隨著熱量在零部件上不斷聚集，甚至還會導(dǎo)致設(shè)備燒毀現(xiàn)象的發(fā)生。

2.2 氣缸異響故障問題

氣缸異響故障也是往復(fù)式壓縮機常見的故障問題之一。導(dǎo)致其異響問題的原因，大都是因為氣缸的余隙容積不合適，可能余隙容積過大，也可能余隙容積過小。一般來說，如果余隙的容積過大，就會導(dǎo)致該壓縮機運行效率的降低；反之，余隙的容積過小，則會導(dǎo)致氣缸發(fā)出異響，嚴重還會出現(xiàn)撞缸的現(xiàn)象，尤其是在輸送不純凈的介質(zhì)，或者是在對其進行壓縮的過程中，不純凈的介質(zhì)會產(chǎn)生自聚，其中的雜質(zhì)會逐漸掛靠在氣缸的端面上，這樣在運行的過程中，就會出現(xiàn)輕微的撞缸聲，同時還會伴隨著機組逐漸產(chǎn)生振動。因此，在對往復(fù)式壓縮機進行檢驗維修時，必須保證缸內(nèi)保持合適的余隙容積。

2.3 活塞故障問題

往復(fù)式壓縮機的活塞故障問題主要有兩種形式，分別是活塞卡住與活塞撞裂。其中，導(dǎo)致活塞卡住故障問題發(fā)生的主要原因是設(shè)備的潤滑處理不到位，導(dǎo)致氣缸裝置在溫度發(fā)生劇烈變化時，或者是在過熱的狀態(tài)下，設(shè)備冷卻導(dǎo)致活塞被咬死卡??；而活塞被撞裂則是因為閥片碎片或者螺母等硬物掉入到氣缸內(nèi)部，并與活塞進行不斷的摩擦而導(dǎo)致的。在往復(fù)式壓縮機運行中，如果活塞的質(zhì)量沒有達到應(yīng)有的質(zhì)量標準要求時，也很有可能發(fā)生撞裂的故障問題。

3 化工機械往復(fù)式壓縮機維修與保養(yǎng)策略分析

根據(jù)《關(guān)于推進實施鋼鐵行業(yè)超低排放的意見》及《臨汾市2019年鋼鐵、焦化行業(yè)深度減排實施方案》等相關(guān)文件的要求，必須加強化工機械往復(fù)式壓縮機的維修和保養(yǎng)，從而確保該設(shè)備的安全、穩(wěn)定運行。相關(guān)化工企業(yè)針對化工機械往復(fù)式壓縮機的維修與保養(yǎng)工作，應(yīng)采取如下的措施。

3.1 加強往復(fù)式壓縮機維修保養(yǎng)的力度

相關(guān)化工企業(yè)在生產(chǎn)運行工作中，應(yīng)結(jié)合本企業(yè)實際的生產(chǎn)作業(yè)需要，加強對往復(fù)式壓縮機維修保養(yǎng)的力度。在具體操作中，首先，應(yīng)明確該往復(fù)式壓縮機內(nèi)不同零部件的差異性特點，做好針對性的保養(yǎng)工作，并借助人工操作模式，或者是利用現(xiàn)代信息技術(shù)進行實時監(jiān)測，及時發(fā)現(xiàn)可能發(fā)生的故障問題并及時予以排除；其次，相關(guān)化工企業(yè)應(yīng)加大對往復(fù)式壓縮機日常運行狀態(tài)的監(jiān)測，采取有效的診斷方法，提前對該設(shè)備可能出現(xiàn)的故障問題及發(fā)生原因進行準確預(yù)判，從而準確找到故障發(fā)生點并及時予以排除，這樣不但能有效降低企業(yè)財力和物力的消耗，還能提高生產(chǎn)作業(yè)的效率；最后，相關(guān)化工企業(yè)還應(yīng)加強對儀器設(shè)備的安全管理工作，積極引入專業(yè)的設(shè)備檢驗維修和保養(yǎng)技術(shù)人才，并加強日常的定期巡查和維修保養(yǎng)工作，避免因保養(yǎng)工作不到位以及維修不及時造成設(shè)備事故、故障等情況的發(fā)生，此外，還要進一步優(yōu)化管理實施的效果，真正做到物盡其用、人盡其責，從而確保往復(fù)式壓縮機的正常運轉(zhuǎn)。

3.2 改良往復(fù)式壓縮機的氣閥工藝

往復(fù)式壓縮機在長時間運行過程中，其氣閥片往往因為自身的耐磨性能不足而出現(xiàn)磨損的狀況，進而發(fā)生故障問題，并影響到設(shè)備的使用壽命。因此，相關(guān)化工企業(yè)還應(yīng)改良設(shè)備的氣閥工藝，以有效提升設(shè)備氣閥片的耐磨性能，降低其殘余應(yīng)力，從而提升往復(fù)式壓縮機的使用壽命。在實際操作中，對氣閥進行精細化改良，可以采取調(diào)小閥片開啟高度的方式來降低其撞擊的力量，此外，還可以采用增加閥座通道的數(shù)量來達到減小設(shè)備開啟的高度，這樣一來，就能確保閥隙能獲得較為理想的流通面積。

3.3 加強對往復(fù)式壓縮機閥片運動規(guī)律的校核

在往復(fù)式壓縮機運行期間，理想工作狀態(tài)下，設(shè)備的氣閥閥片往往會呈現(xiàn)出規(guī)律性的開閉時間。因此，如果設(shè)備的閥片在開閉時間方面出現(xiàn)變動，就會導(dǎo)致其出現(xiàn)運行故障。因此，相關(guān)化工企業(yè)還應(yīng)該準確進行閥片開閉時間的計算，并進行實時監(jiān)測，當發(fā)現(xiàn)閥片開閉的時間出現(xiàn)異常的變動時，就可以采取有效措施，對其閥片運動規(guī)律進行校核，從而保證其運行的穩(wěn)定性。

3.4 加強備品備件管控

備件管理是一項繁瑣的工作，對往復(fù)式壓縮機備件進行規(guī)范、科學(xué)的管理，對于減少庫存，盤活資金，具有積極的作用。為杜絕機組因備件不備問題造成的停車現(xiàn)象，應(yīng)做好以下幾方面工作：

（1）建立備品備件動態(tài)數(shù)據(jù)庫。數(shù)據(jù)庫要包括備品備件入庫記錄、使用消耗記錄、壓縮機備件最小儲備量臺賬、專用件臺賬、通用件臺賬，并每月做一次動態(tài)統(tǒng)計。

（2）加強備件計劃的審核。主要審核備件的參數(shù)與數(shù)量。參數(shù)要求詳盡準確，對于備件產(chǎn)品銘牌或說明書上不詳細但現(xiàn)場安裝使用過程中卻具有嚴格要求的參數(shù)，要現(xiàn)場測繪并配實物圖片等形式上報計劃。所報備件數(shù)量主要根據(jù)多年的運行經(jīng)驗得出各備件的壽命周期，綜合考慮設(shè)備的運行狀況和備件的消耗情況而決策。

（3）加大對供貨商的監(jiān)督。為確保備件準時、按計劃入庫，備件到貨后采購部門、主體單位、管理部門技術(shù)員應(yīng)共同驗收，嚴格把關(guān)。對備件的規(guī)格型號、產(chǎn)品質(zhì)量、現(xiàn)場安裝情況、軟件資料等逐一核對，如發(fā)生與計劃不符或不能在現(xiàn)場安裝使用，則拒不辦理入庫手續(xù)，并通知采購部門進行退換貨。

3.5 提升設(shè)備維修保養(yǎng)人員的綜合素質(zhì)

當前，要想加強對化工機械往復(fù)式壓縮機的維修和保養(yǎng)，還必須提升設(shè)備維修保養(yǎng)工作人員的綜合素質(zhì)。隨著國內(nèi)化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，機械自動化生產(chǎn)技術(shù)對于設(shè)備操控、維修與保養(yǎng)工作人員的綜合素質(zhì)要求越來越高。作為維修保養(yǎng)人員，不僅要具有豐富的專業(yè)知識及解決實際問題的能力，同時還要求具備較強的安全意識。

因此，相關(guān)化工企業(yè)必須針對單位內(nèi)部的設(shè)備維修與保養(yǎng)人員進行相應(yīng)的教育培訓(xùn)，不僅要提升他們的專業(yè)能力，更要加強他們的安全意識，從而促使他們能夠在安全的前提下進行設(shè)備的維修保養(yǎng)，不斷提升化工機械往復(fù)式壓縮機的品質(zhì)，降低故障問題的發(fā)生，并延長其使用壽命，從而為企業(yè)創(chuàng)造出更多的利潤。

4 結(jié)語

綜上所述，當前，往復(fù)式壓縮機在化工領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用，為了保證其運行的安全性與穩(wěn)定性，相關(guān)化工企業(yè)必須重視該設(shè)備的維修與保養(yǎng)工作，以有效降低故障發(fā)生率，并延長該設(shè)備的使用壽命，從而提高企業(yè)整體的生產(chǎn)效率，進而提高企業(yè)的經(jīng)濟效益，實現(xiàn)健康的發(fā)展。