怎樣排除往復(fù)式壓縮機(jī)電機(jī)明火爆炸隱患

武向榮

（山西晉豐煤化工有限責(zé)任公司，山西 高平 046700）

壓縮工段是合成氨生產(chǎn)的主要?jiǎng)恿ο到y(tǒng)，壓縮機(jī)由電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)帶動(dòng)活塞在各級(jí)氣缸內(nèi)進(jìn)行往復(fù)式運(yùn)動(dòng)，經(jīng)升壓后的半水煤氣輸送至后續(xù)工段。由于壓縮機(jī)存在法蘭連接較多、壓縮機(jī)活塞密封較多、閥門較多、壓縮機(jī)震動(dòng)較大，在壓縮機(jī)的多級(jí)壓縮過(guò)程中容易造成周圍環(huán)境可燃?xì)鉂舛瘸瑯?biāo)，構(gòu)成爆炸。如何有效控制電機(jī)周圍可燃?xì)鉂舛?，避免可燃?xì)膺M(jìn)入電機(jī)發(fā)生爆炸成為當(dāng)前我們考慮的首要任務(wù)。

壓縮機(jī)在輸送氣體的過(guò)程中，由于以下原因：1、閥門經(jīng)常開(kāi)關(guān)造成填料密封不好，導(dǎo)致漏氣；2、法蘭連接處受振動(dòng)導(dǎo)致的漏氣；3、壓縮機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中壓縮做功產(chǎn)生熱量造成熱脹冷縮導(dǎo)致設(shè)備法蘭等漏氣；4、長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，活塞填料密封造成磨損或者填料安裝不到位等導(dǎo)致漏氣。生成可燃物，當(dāng)可燃物濃度達(dá)到一定極限，遇明火（什么形成明火)火災(zāi)。

我們考慮采用隔離方式進(jìn)行防爆處理，通過(guò)風(fēng)機(jī)輸送新鮮氣體進(jìn)入電機(jī)轉(zhuǎn)子處，使電機(jī)內(nèi)部產(chǎn)生相對(duì)正壓，隔離開(kāi)電機(jī)外圍氣制氣體的壓力，確保進(jìn)入電機(jī)的新鮮氣源充足，為了能夠操作提供有效的數(shù)據(jù)，在電機(jī)進(jìn)風(fēng)口處安裝雙向壓力表（正負(fù)壓力表）。

最后，就是在考慮氣體進(jìn)入電機(jī)在通過(guò)排氣口出氣的同時(shí)，明顯就會(huì)減小氣體流動(dòng)性，為了保證氣體能夠保證電機(jī)周圍新鮮的足夠壓力，同時(shí)還要保證氣體的流動(dòng)量，才能夠保證電機(jī)發(fā)熱量的擴(kuò)散，保證電機(jī)正常運(yùn)行。為了能夠保證新鮮氣流動(dòng)帶走熱量，在電機(jī)周圍安裝部分溫度計(jì)，以便隨時(shí)監(jiān)控電機(jī)周圍溫度，有效調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速。

在使用和安裝過(guò)程中我們要注意一下要點(diǎn)：

1、為了保證新鮮的輸送量能夠到達(dá)電機(jī)防爆要求，我們要在電機(jī)進(jìn)出氣口處（或者電機(jī)周圍可能造成壓力最低點(diǎn)也就是電機(jī)轉(zhuǎn)子中心位置）安裝壓力表，確保電機(jī)周圍絕對(duì)的正壓隔離；防爆風(fēng)機(jī)采用離心式通風(fēng)機(jī)，并且要求參數(shù)：

電機(jī)功率：22KW；流量：1000-20000m3/h；主軸轉(zhuǎn)速：1450r/min；全壓 3800-2820pa；

2、由于電機(jī)工作過(guò)程中，轉(zhuǎn)子的運(yùn)轉(zhuǎn)導(dǎo)致其周圍氣體做離心運(yùn)行，導(dǎo)致電機(jī)轉(zhuǎn)子中心部位壓力最低，所以我們?cè)诎惭b進(jìn)風(fēng)管時(shí)，盡量將新鮮起源輸送到這個(gè)部位，但是由于考慮電機(jī)拆裝方便和電機(jī)轉(zhuǎn)子運(yùn)轉(zhuǎn)不受影響，造成進(jìn)風(fēng)管無(wú)法到達(dá)電機(jī)轉(zhuǎn)子中心位置，所以，我們就要考慮輸送新鮮氣的量能夠足夠大，確保其轉(zhuǎn)子中心位置的正壓防爆，同時(shí)考慮電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)要從電機(jī)兩側(cè)進(jìn)氣，我們將進(jìn)風(fēng)管安裝成兩個(gè)，保證進(jìn)入電機(jī)的氣體的新鮮度。

3、為了保證電機(jī)周圍由于漏點(diǎn)等多方面原因造成周圍氣體成分不安全，我們可以在電機(jī)兩側(cè)安裝單項(xiàng)風(fēng)葉，阻止周圍氣體由于電機(jī)轉(zhuǎn)子運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的離心吸力導(dǎo)致周圍不安全氣體進(jìn)入電機(jī)。

4、由于電機(jī)兩側(cè)安裝單項(xiàng)風(fēng)葉導(dǎo)致電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)開(kāi)始后，電機(jī)內(nèi)部氣體做離心運(yùn)行而單向風(fēng)葉的緣故，并且風(fēng)機(jī)送進(jìn)入氣量少，導(dǎo)致電機(jī)中心位置產(chǎn)生負(fù)壓。同時(shí)隨著季節(jié)的變化（氣溫的上升和降低，直接影響電機(jī)散熱，體，避免電機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中產(chǎn)生電火花不與電機(jī)外圍氣體接觸，起到防爆作用。

電機(jī)防爆隔離氣體流程：

首先，要選擇新鮮的起源，通過(guò)防爆風(fēng)機(jī)將新鮮氣體通過(guò)提壓輸送到往復(fù)式壓縮機(jī)的電機(jī)兩側(cè)（電機(jī)轉(zhuǎn)子較中心位置），氣體進(jìn)入電機(jī)后，向兩側(cè)或者電機(jī)定子外圍單向風(fēng)葉流動(dòng)，氣壓打開(kāi)風(fēng)葉，由于風(fēng)葉自身重量保證電機(jī)內(nèi)部微正壓，保證電機(jī)周圍為新鮮氣體；其次，就是電機(jī)運(yùn)行后控制新鮮氣體的壓力，壓力小了，在往復(fù)式壓縮機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，由于轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)到導(dǎo)致其周圍氣體做離心運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致電機(jī)兩側(cè)不安全氣體由于風(fēng)葉密封性不足以徹底密封導(dǎo)致電機(jī)周圍不安全氣體（如果周圍可燃?xì)鉂舛冗_(dá)到爆炸極限）進(jìn)入電機(jī)內(nèi)部，遇明火（電機(jī)由于電磁作用產(chǎn)生靜電、漏電火花等）導(dǎo)致發(fā)生爆炸；所以我們一定要控而電機(jī)的散熱完全靠空氣流通），輸送氣量大小隨著季節(jié)的變化也要需著發(fā)生變化，為了滿足電機(jī)防爆隔離的基礎(chǔ)上增大風(fēng)機(jī)功率，來(lái)增加輸送入電機(jī)新鮮氣量，因?yàn)橹挥凶銐虻男迈r氣流通量才能夠帶著電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的熱量有效的疏散。

5、為了確保壓縮機(jī)安全運(yùn)行，我們可以安裝風(fēng)機(jī)聯(lián)鎖，只有風(fēng)機(jī)無(wú)法運(yùn)行的情況下，壓縮機(jī)進(jìn)行跳車處理，確保壓縮穩(wěn)定運(yùn)行。

電機(jī)定子溫度控制:報(bào)警溫度控制數(shù)顯為110度，跳車控制數(shù)顯為12度。

由于在安裝過(guò)程中為了保證電機(jī)內(nèi)部的絕對(duì)正壓，我們將壓縮機(jī)電機(jī)周圍散熱窗全部使用鋼板封死，只保留出風(fēng)口；但是為了適應(yīng)季節(jié)性變換，需要在保證正壓的情況下，為了控制電機(jī)定子溫度在正常范圍內(nèi)并且確保電機(jī)內(nèi)部微正壓，可以提高風(fēng)速，增加出風(fēng)口來(lái)調(diào)節(jié)，最終達(dá)到壓力不變，通過(guò)調(diào)節(jié)進(jìn)風(fēng)量和出風(fēng)量控制電機(jī)定子溫度。

6、安裝風(fēng)壓遠(yuǎn)傳數(shù)顯壓力、電機(jī)定子溫度計(jì)遠(yuǎn)傳數(shù)顯，確保我們能夠在操作壓縮機(jī)的情況下，及時(shí)發(fā)現(xiàn)風(fēng)機(jī)運(yùn)行情況，方便我們及時(shí)調(diào)整風(fēng)機(jī)，保證壓縮機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行。

7、為了降低成本，考慮到風(fēng)機(jī)壓力等級(jí)低，在管道安裝時(shí)，可是考慮使用矩形管道代替圓形壓力管道。

風(fēng)管壓力較小，另外方管制作也比較方便，而本次改造的要求在于微正壓保證電機(jī)內(nèi)部氣體的新鮮度，以提高壓縮機(jī)運(yùn)行的安全性，所以在安裝過(guò)程中可以使用矩形管道。

風(fēng)機(jī)進(jìn)口管 長(zhǎng)：450mm、寬：300mm

風(fēng)機(jī)出口管 長(zhǎng)：400mm、寬：300mm

隨著國(guó)家在安全方面的重視程度，提出許多的安全要求，但是目前像我們公司使用往復(fù)式壓縮機(jī)的單位，為了能夠到達(dá)國(guó)家要求的防爆標(biāo)準(zhǔn)，只有在壓縮機(jī)防爆方面進(jìn)行技術(shù)改造，避免由于可燃?xì)膺M(jìn)入電機(jī)發(fā)生爆炸。

[1]許增金.大型往復(fù)式壓縮機(jī)軸系動(dòng)力學(xué)特性研究[J].沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)，2010-12-30.

[2]俞玉和.往復(fù)式壓縮機(jī)狀態(tài)綜合監(jiān)控系統(tǒng)的研究[J].蘭州理工大學(xué)，2010-04-01.