往复式压缩机故障诊断与处理

发表时间:2021/6/4   来源:《科学与技术》2021年2月第5期   作者:高甜甜
[导读] 往复式压缩机指的是借助吸入气体与排出气体的方式来确保压缩机的静压力
        高甜甜
        天津航天长征火箭制造有限公司  300000
        摘要:往复式压缩机指的是借助吸入气体与排出气体的方式来确保压缩机的静压力。因此,往复式压缩机在本质上构成了容积式装置的重要类型,对于压缩机整体的静压力可以进行全面提升。往复式压缩机在运行时,依靠上下活动的活塞,被连杆与曲轴带动。活塞处在持续运动的状态中,与之相应的气缸容积也将产生相应的改变。从构成的角度来讲,压缩机包括曲轴箱、发动机及其他构件,因此表现为相对复杂的装置结构。与此同时,运行时的压缩机存在突然出现故障的可能性,这是由于压缩机涉及到较多的易损部件。一旦出现损坏,那么整个压缩机将会减损综合效能,因此不利于保障运行效能。针对各种类型的故障,都要选择适合用来诊断故障的具体技术措施,确保在最短时间段内消除故障而后恢复往复式压缩机的正常运转。
        关键词:往复式压缩机;故障诊断;处理

        一、往复式压缩机故障
        1.1机械功能引起的往复式压缩机故障
        往复式压缩机在平时使用过程中会有一些磨损,使得机器出现故障,不能正常工作。往复式压缩机出现故障的主要因素有异常振动、噪声和过热。机械零件的磨损会造成相对运动零件之间的间隙过大,异常声音也是因阀组磨损引起。若压缩机过热,可能也是因及其过度使用而导致。这些问题都会影响往复式压缩机的使用,影响企业生产,降低企业效率。
        1.2润滑系统故障
        润滑系统故障通常包括油泵、注油器的故障,以及油压、油温异常。具体表现为润滑油泄漏,润滑油系统中零部件损坏,润滑油管堵塞以及润滑油不足。例如,如果润滑箱漏油,应修理或更换润滑箱;如果发现润滑油管堵塞,应及时疏通或更换;温度过高,也会引起润滑系统故障。解决这个问题,可采取如下措施。
        (1)对压缩机运动部件异常进行检查。运动部件出现异常时,会产生过多的摩擦力和热量,导致润滑剂的温度过高。另外,润滑油的清洁作用会将运动件的磨屑带进油箱,造成油路反堵。
        (2)冷却系统损坏,冷却水进水温度过高,冷却效率低;冷却器上水垢和油污太多,降低了热的传导效果;冷却水管壁有结垢或浮沫层,影响冷却效果。发现冷却系统损坏,应及时修理或更换冷却系统。另外,排除润滑油劣质原因,优质润滑油使用时间过长或被空气氧化,以及被压缩工艺气(如含硫天然气)酸化等都可能造成润滑油变质。还应考虑润滑油黏度等级、倾点闪点是否匹配。
        1.3排气故障
        (1)过滤器存在问题。在压缩机排气系统中有一个相应的过滤器,往复式压缩机长时间运行,该过滤器很可能会被灰尘阻塞,导致无法及时过滤。过滤器堵塞,应立即更换过滤器。
        (2)阀门故障。压缩机排气系统中吸气阀和排气阀,如果这两个阀故障,也将导致整个压缩机排气发生故障。
        (3)活塞不严。活塞密封不足或气缸磨损严重会导致压缩机排气出现问题。活塞密封存在问题,在设备运行期间,活塞与气缸之间的间隙会相对较大,导致整个压缩机气缸漏气,造成排气故障。
        (4)排气压力和温度问题。如果相应仪表盘显示排气压力异常,则通常存在排气压力低于正常压力的问题。应首先确定活塞环和阀门是否损坏,若损坏,应更换活塞环和阀门。对于排气温度,如果温度太高(超过正常排气温度10益),则应首先考虑整个压缩机运行工况是否在设计范围内;其次检查冷却系统,如果冷却系统异常,则应维修和保养冷却器,以确保整个压缩机的降温效果。

        二、往复式压缩机常见故障的处理措施
        对于往复式压缩机常见故障进行判断和处理,采取必要的技术手段,排除常见的故障,恢复压缩机的正常运行状态,才能提高压缩机系统的机械效率。


        2.1往复式压缩机排气量不足的处理措施
        当往复式压缩机的气阀故障发生漏气的现象,就会导致排气量不足。如果气阀泄漏,应及时进行修复,如果修复不了,则需要更换新的气阀。活塞组件发生泄漏也能够引起排气量不足。检查活塞组件的泄漏情况,进行修复或者更换,保证活塞组件的密闭性。密封填料泄漏或者法兰片破损,也会引起排气量不足,由于压力的泄漏,引起排气故障,及时检查和更换密封填料或者法兰片,提高其密封性能,才能保证往复式压缩机排气量达到设计标准。
        2.2排气温度过高的处理措施
        如果往复式压缩机出现排气温度过高的状况,可能是由于冷却水系统出现问题,温度降不下来。检查和验收冷却水系统,保证达到冷却降温的效果。气阀泄漏或者填料函出现问题,应及时检查更换气阀和填料函,防止压缩机变化过大,而引起排出气体的温度过高。
        2.3气缸温度过高的处理措施
        当往复式压缩机的气缸温度过高,一般是由于冷却水系统出现故障,或者进气温度过高或者冷却水系统形成水垢,活塞偏磨等故障引起的。调节冷却水的供给量,使其正常循环,达到冷却降温的作用。适当降低进入压缩机的气体,清除水垢的影响因素,保证进气温度满足压缩机体系的需要。对于机件之间的磨损情况,进行检查和维修,调整各部分的间隙,调整同轴度,减少机件间的摩擦,延长机件的使用寿命。活塞与气缸的间隙不合格时,也会导致气缸温度过高,调整活塞和气缸之间的间隙,减少磨损,达到降温的目的。当气阀损坏时,及时更换新的气阀,保证压缩机气缸正常运行。
        2.4传动机构发出异常的处理措施
        如果传动机构的螺栓或者螺杆松动,都会引起振动而发出异常的声响。需要紧固螺杆和螺栓,减少振动。进气阀或者排气阀损坏,导致往复式压缩机的声音异常,需要及时更换进气阀和排气阀,保证按设计要求进气和排气。连杆和:大小头之问轴瓦的间隙不符合要求,引起摩擦过大,产生异常声响。调节连杆和大小头轴瓦之间的间隙,及时更换轴瓦,使其达到压缩机安全运行的技术要求。十字头和活塞连杆的连接螺母松动,会发出声音,紧固该螺母,保证紧固,使压缩机正常运行,避免发出异常的声响。
        2.5轴承十字头滑道发热或者烧坏的处理措施
        如果往复式压缩机的装配间隙不合理,就会导致轴承十字头滑道发热或者被烧坏。润滑油温度过高,没有很好地降低摩擦阻力,可以引起轴承十字头发热,及时检查或者更换润滑油,防止润滑油温度高,以达到最佳的润滑状态。
        2.6气缸内发出异常声响的处理措施
        往复式气缸内发出异常声音,需要对气缸进行检查,是由于气阀损坏或者异物掉入气缸引起的,必须及时清理异物,检查气阀,如果发现损坏,立即更换新的气阀。气缸的余隙过小,也会产生异常声响,及时调节余隙,满足往复式压缩机高效运行的需要。活塞损坏,也会出现异常的声音,如果发现活塞杆或者活塞损坏,立即更换新的活塞,保证往复式压缩机活塞的正常往复运动,使其达到最佳的运行效率。

        三、结束语?
        往复式压缩机正在广泛运用于石化行业,压缩机如果表现为频繁度较高的故障,则会干扰到整个装置的正常运行;在情况严重时,往复式压缩机还会突然损坏,进而威胁到生产安全。由此可见,针对压缩机装置应当选择可行性较强的故障处理模式,确保迅速判定故障位置所在。从现状来看,与故障诊断密切相关的各项处理措施都在逐步完善,作为技术人员来讲,还需要不断进行摸索,在开展故障诊断的前提下服务于压缩机整体性能的全面提高。

        参考文献:
        [1]刘帅.往复式压缩机的维护与故障分析[J].装备维修技术,2019(3):112.
        [2]邱梓航.往复压缩机故障诊断技术[J].设备管理与维修,2019(10):184-185.
        [3]吴超群.往复式压缩机气阀故障诊断与研究[J].中国石油和化工标准与质量,2019,39(5):31-32.
        [4]杨家鑫,吴波,霍维斌.往复式压缩机气阀失效形式分析及故障诊断[J].化工设计通讯,2019,45(2):118.
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