曾 健,魏新年,秦紅波,張 力,羅春艷
(1.中國石油集團濟柴動力總公司成都壓縮機分公司,四川成都 610100;2.中國石油天然氣股份有限公司西南油氣田分公司川東北氣礦,四川達州 635000)
往復式壓縮機在平時使用過程中會有一些磨損,使得機器出現(xiàn)故障,不能正常工作。往復式壓縮機出現(xiàn)故障的主要因素有異常振動、噪聲和過熱。機械零件的磨損會造成相對運動零件之間的間隙過大,異常聲音也是因閥組磨損引起。若壓縮機過熱,可能也是因及其過度使用而導致。這些問題都會影響往復式壓縮機的使用,影響企業(yè)生產(chǎn),降低企業(yè)效率。
潤滑系統(tǒng)故障通常包括油泵、注油器的故障,以及油壓、油溫異常。具體表現(xiàn)為潤滑油泄漏,潤滑油系統(tǒng)中零部件損壞,潤滑油管堵塞以及潤滑油不足。例如,如果潤滑箱漏油,應修理或更換潤滑箱;如果發(fā)現(xiàn)潤滑油管堵塞,應及時疏通或更換;溫度過高,也會引起潤滑系統(tǒng)故障。解決這個問題,可采取如下措施。
(1)對壓縮機運動部件異常進行檢查。運動部件出現(xiàn)異常時,會產(chǎn)生過多的摩擦力和熱量,導致潤滑劑的溫度過高。另外,潤滑油的清潔作用會將運動件的磨屑帶進油箱,造成油路反堵。
(2)冷卻系統(tǒng)損壞,冷卻水進水溫度過高,冷卻效率低;冷卻器上水垢和油污太多,降低了熱的傳導效果;冷卻水管壁有結(jié)垢或浮沫層,影響冷卻效果。發(fā)現(xiàn)冷卻系統(tǒng)損壞,應及時修理或更換冷卻系統(tǒng)。另外,排除潤滑油劣質(zhì)原因,優(yōu)質(zhì)潤滑油使用時間過長或被空氣氧化,以及被壓縮工藝氣(如含硫天然氣)酸化等都可能造成潤滑油變質(zhì)。還應考慮潤滑油黏度等級、傾點閃點是否匹配。
(1)過濾器存在問題。在壓縮機排氣系統(tǒng)中有一個相應的過濾器,往復式壓縮機長時間運行,該過濾器很可能會被灰塵阻塞,導致無法及時過濾。過濾器堵塞,應立即更換過濾器。
(2)閥門故障。壓縮機排氣系統(tǒng)中吸氣閥和排氣閥,如果這兩個閥故障,也將導致整個壓縮機排氣發(fā)生故障。
(3)活塞不嚴?;钊芊獠蛔慊驓飧啄p嚴重會導致壓縮機排氣出現(xiàn)問題。活塞密封存在問題,在設備運行期間,活塞與氣缸之間的間隙會相對較大,導致整個壓縮機氣缸漏氣,造成排氣故障。
(4)排氣壓力和溫度問題。如果相應儀表盤顯示排氣壓力異常,則通常存在排氣壓力低于正常壓力的問題。應首先確定活塞環(huán)和閥門是否損壞,若損壞,應更換活塞環(huán)和閥門。對于排氣溫度,如果溫度太高(超過正常排氣溫度10℃),則應首先考慮整個壓縮機運行工況是否在設計范圍內(nèi);其次檢查冷卻系統(tǒng),如果冷卻系統(tǒng)異常,則應維修和保養(yǎng)冷卻器,以確保整個壓縮機的降溫效果。
根據(jù)往復式壓縮機熱力性能,維修人員可以通過觀察實際運行參數(shù)來確定機器是否正常工作。熱力性能參數(shù)主要包括往復式壓縮機的溫度、排氣量和氣缸中的壓力。對這些參數(shù)進行分析后,可以根據(jù)參數(shù)找出故障位置和原因,這樣也便于維修人員進行相應維修,保證機器正常運行。
觀察往復式壓縮機使用情況時,可以通過運行參數(shù)進行觀察。借助壓縮機系統(tǒng)自帶的儀表控制系統(tǒng),監(jiān)測吸氣壓力、排氣壓力和溫度,以及電機電流等一系列參數(shù),并且將這些數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)進行比對,就比較容易發(fā)現(xiàn)往復式壓縮機是否出現(xiàn)故障。
往復式壓縮機使用過程中,如果內(nèi)部零件發(fā)生改變,則振動信號也會發(fā)生改變。對往復式壓縮機進行維修時,維修人員將振動傳感器安裝在氣缸上面,機器出現(xiàn)故障時,維修人員可以根據(jù)振動傳感器檢測到的信號進行判斷。由于噪聲監(jiān)測的檢測位置受限或者多臺機組同時運行,普通振動傳感器可靠性較低等原因,這種方法需要人員和設備專業(yè)性較強,推廣較難。
在現(xiàn)代診斷方法中,人工智能檢查法也開始逐漸被應用。主要是利用一些數(shù)據(jù)和先進的科技手段進行檢測,診斷出故障所在。該方法優(yōu)點是診斷問題簡單,便于使用,缺點是知識獲取和自我學習存在瓶頸。
直接診斷法在機器故障診斷中也被經(jīng)常使用,主要是具有豐富經(jīng)驗的維修人員在診斷時,依據(jù)工作經(jīng)驗判斷故障原因,找到故障所在。甚至會找到難以通過故障診斷設備檢測到的故障。但是這樣的人才較少,要達到這種程度,不僅要有豐富的工作經(jīng)驗,還要有大量知識儲備。
任何機器使用過程中都會出現(xiàn)磨損與損壞的情況,往復式壓縮機也是一樣,在使用過程中也會出現(xiàn)一定損壞。例如,某些零件松動或者螺絲掉落。一旦螺絲掉落,則會導致設備出現(xiàn)故障,因此,在平時使用過程中,一定要加強對往復式壓縮機的檢修。雖然目前可以利用先進設備對往復式壓縮機的使用進行監(jiān)控,但是,系統(tǒng)的檢測并不能夠直接反映出問題根源,還需要相關技術人員對其進行詳細檢查。維修人員在進行專業(yè)檢查時,首先通過眼觀,判斷機器是否有故障,觀察儀表盤上的運行參數(shù),判斷各系統(tǒng)是否正常運行;其次,就是通過聽壓縮機的工作聲音是否正常,判斷壓縮機是否出現(xiàn)卡頓現(xiàn)象;最后,用手觸摸,關閉壓縮機的電源,通過觸摸確定壓縮機的水箱溫度以及潤滑油箱溫度是否正常,再結(jié)合儀表盤上的內(nèi)容確定壓縮機的工作狀態(tài)。
目前,檢查往復式壓縮機故障可以應用很多方法,必須對其進行科學檢測。發(fā)現(xiàn)問題后要及時進行維修,保證機器順利運轉(zhuǎn),提高企業(yè)經(jīng)濟效益。