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摘要：在化工生产中，往复式压缩机气路系统出现故障比较多，首先表现出来的就是气缸部位的异响，轻则影响排气量，降低效率，重则会导致活塞杆断裂、撞缸，甚至会酿成事故。因此及时发现气缸异响并分析其原因，制定相应的检修措施在往复式压缩机运行中极为重要。基于此，以下对浅谈化工机械往复式压缩机维修与保养进行了探讨，以供参考。
关键词：化工机械；往复式压缩机；维修与保养
引言
往复式压缩机是目前我国石油化工等能源加工企业中使用最广泛的一种机械设备，具有高效率、高性能、高度可靠等优点，能有效解决能源的泄漏问题。往复式压缩机监测系统可以在一定程度上监控机身运行的故障，并预防或减少流通介质的泄漏情况。在故障原因分析过程中发现，往复式压缩机故障的大部分原因出现在气阀。因此，化工装置生产操作及运行维护人员必须熟悉和了解往复式压缩机出现气阀故障的具体原因，进而及时找到故障的原因并修复，保障装置的正常运转。
1往复式压缩机的应用现状
往复式压缩机也可以称为变容式压缩机，由空气压缩机发展而来，运作原理较为相似，都是借助气缸内的活塞进行运作以完成压缩过程。往复式压缩机中含有多个弹簧式阀门，并且均匀的分布在气缸上，借助阀门两侧的气压差完成压缩和排放，缸内压力大于外界时，排气阀门打开，反之，进气阀门打开。往复式压缩机因其自身的性能在石油工业建设中得到广泛应用，在实际发展过程中，做出了突出贡献，但在实际使用过程中也发生了一些故障，对工程作业的进程造成了严重的负面影响，最常见的有三种，分别为气阀故障、冷却水问题、活塞环故障。造成这些故障的原因有很多，以气阀故障为例，作为往复式压缩机中最常见的故障问题，根据某企业不完全统计，其内部往复式压缩机故障数据中，气阀故障次数占比2/3。气阀故障可以进一步细分为阀片故障、弹簧故障，阀片在长时间运作过程中会出现磨损，从而无法充分发挥出自身作用，进而就会导致问题的出现，而弹簧也是在长时间运作后出现疲劳，弯曲应力和扭矩周期就会发生变化，最终导致故障问题出现。另外，气缸之间缝隙过大、润滑油质量不达标等因素也会导致一些故障问题的出现。
2往复式压缩机常见故障
2.1温度异常故障
温度异常可以分为介质温度异常和各部件温度过热两种情况。介质温度异常是指往复机的吸气、排气的流体温度过高的不正常状态，这会导致流体通过部件出现积碳和过热变形状况。各部件温度过热往往是由于各机械组件摩擦发热或设备冷却不到位所产生的。各部件温度过热会引起机械设备的耐久度降低、寿命减少，并且热量在部件上不断聚集直到设备烧毁。
2.2余隙容积过小造成气缸异响
气缸的余隙容积既不能过大也不能过小。余隙容积过大，会造成压缩机效率下降。余隙容积过小，会发出异响，严重会撞缸。尤其是在输送介质不干净或压缩过程中产生自聚，杂质会在气缸端面上挂靠，运行过程中会出现轻微的撞缸声，同时伴随机组振动加剧。因此，往复压缩机的检修要保证合适的余隙。氢气灌装装置的装车压缩机DW-2.09/25-210，两列三级，采用级差式气缸，两端为三级，将氢气从2.5MPa压缩至21MPa进行装车。机组检修完成后，试车过程发现在排气压力低于4.8MPa时，气缸存在异响，继续升压异响消失。拆检未发现异常，初步分析可能余隙容积过小造成的，随后将一级、二级余隙容积从1.7mm调整至2.8mm，三级余隙容积从2.1mm调整至2.6mm，试车异响消失。在低压时，由于气缸余隙容积过小，产生异响，压缩压力升高，将活塞由两侧往中间压缩，余隙会适当增加，所以异响消失。调大余隙容积后，就不会出现类似撞缸的声音了。
2.3活塞故障
活塞卡住和撞裂是活塞发生故障的两种主要形式，其中活塞卡住发生的主要原因是润滑处理未到位、气缸装置温度发生剧烈变化以及过热状态下设备冷却导致活塞被咬死卡住。活塞被撞裂往往是有硬物如阀片碎片、螺母等掉入气缸内与活塞不断摩擦所导致的。
当活塞质量达不到标准要求应有质量时，也可能发生撞裂的情况。
3化工机械往复式压缩机维修与保养
3.1加强设备维修保养力度
化工企业应结合企业现实生产需要，加强对压缩机设备的维修保养力度。首先，明确压缩机内不同零部件差异特点，做好针对性的保养工作，并借助人工或现代技术实时监测，及时排除故障可能。其次，加大对压缩机日常工作运行的监测，通过上文提及的三种诊断方法，提前预判机械可能出现的故障原因，准确找到故障点并排除，有效降低财力物力的消耗，提高加工效率。最后，加强仪器安全的管理，积极引入专业的技术人才，除了安排日常定期巡查，避免出现保养不到位、维修不及时的情况，还可以优化管理实施效果，真正做到物尽其用、人尽其责。
3.2改良气阀工艺
通过技术研究发现，气阀片出现故障的原因主要是因为其耐磨损性能较差。长时间的能源输送，难免会出现磨损的状况，从而使其使用寿命大大减小。经过长期的摸索，技术人员发现改良气阀工艺可以提高气阀片的耐磨力[2]。对气阀进行精细的改良，减少其磨损和残余应力，可以大大提高其使用寿命。同时，为了有效提升气阀使用寿命，针对其改良上采取调小阀片开启高度来降低其撞击力量，还可以适当增加阀座通道数、达到减小往复式压缩机阀片开启高度，这样就能确保其阀隙获取较为理想流通面积。
3.3提升设备维修保养人员的综合素质
随着国内化工领域技术不断发展，机械设备运行对操控、保养、维修人员的综合素质提出更高要求。除了丰富的专业知识和解决问题能力，还要求具备一定的安全意识和应急措施。要实现这一点，企业负责招聘的部门就要提前拟定考核机制，筛选出具有较高素养的员工。然后，在日常培训过程中，加强对化工机械运作环境安全行为规范，建立全面的安全意识。还可以通过定期开展专家讲座的形式，普及专业常识和技能知识，确保作业顺利开展，提升化工机械的维修与保养品质，延长往复式压缩机的使用寿命，降低事故风险，为企业创造更多利润。
3.4往复式压缩机阀片运动规律的校核
结合实践来看，无论是何种类型往复式压缩机，在工作状态下其气阀阀片均会呈现出一个规律性的开闭时间。所以，如果阀片开闭时间错误，则往复式压缩机出现故障。为此，应准确计算所选用往复式压缩机阀片的开闭时间并加以监测，如果在往复式压缩机维护工作中发现其阀片开闭时间出现异常，就可以采取调整升程、弹簧刚度系数或安装缓冲片等手段进行处理。
结束语
往复式压缩机目前在化工领域中应用愈发广泛，重视压缩机的维修与保养工作，有效排除机械故障，延长压缩机使用年限，确保仪器整体运行的安全可靠，对于化工企业的生产和发展有着重要意义。往复式压缩机结构复杂，工作强度大，本文列举了压缩机常见故障及目前应用的诊断方法，提出关于往复式压缩机的维修及保养方法。通过健全设备维修保养制度、加强设备维修保养力度以及提升设备维修保养人员的综合素质确保压缩机的平稳、安全作业，提高整体生产效率，进而提高企业的效益水平。
参考文献：
[1]段达.往复式压缩机气阀故障的诊断与维保方法的探讨[J].山西化工，2020，40（06）：154-156.
[2]胡春荣，康少华，王一程，马震宇，柏义鸣，胡永宏，张超，陈振军.往复式压缩机控制方案的探讨[J].化工技术与开发，2020，49（11）：72-75.
[3]曾健，魏新年，秦红波，张力，罗春艳.往复式压缩机故障诊断与处理[J].设备管理与维修，2020（19）：25-26.
[4]邓杰.往复压缩机运行故障分析及预防措施[J].压缩机技术，2020（04）：56-61.
[5]董稹.石油化工企业往复式压缩机运行的可靠性研究[J].化工管理，2019（33）：126-127.