李飛

(遼寧石化職業(yè)技術(shù)學(xué)院自動(dòng)化系，遼寧 錦州 121001）

0 概述

壓縮機(jī)潤(rùn)滑油控制系統(tǒng)的平穩(wěn)運(yùn)行對(duì)于整個(gè)橡膠裝置的正常生產(chǎn)都是至關(guān)重要的。橡膠裝置是化工企業(yè)的龍頭，而雙電機(jī)連鎖系統(tǒng)是保證產(chǎn)品質(zhì)量及產(chǎn)量的重要設(shè)備，橡膠裝置必須對(duì)其進(jìn)行改造使其適應(yīng)生產(chǎn)的需要，為壓縮機(jī)潤(rùn)滑油控制系統(tǒng)增加了電機(jī)連鎖控制，系統(tǒng)[1]減少了在事故狀態(tài)下因缺失潤(rùn)滑油而致使機(jī)泵主軸抱死事故發(fā)生的機(jī)率，為裝置的安全穩(wěn)定生產(chǎn)創(chuàng)造了有利的條件[2]。

1 故障現(xiàn)象

2003年11月6日11時(shí)，橡膠車間的操作人員在監(jiān)盤過(guò)程中突然發(fā)現(xiàn)K—201/2循環(huán)氫壓縮機(jī)潤(rùn)滑油總管壓力PI—3003指示驟降至零，與此同時(shí)潤(rùn)滑油壓力低起輔油泵聯(lián)鎖動(dòng)作，燈屏報(bào)警、輔油泵自啟，但儀表盤上潤(rùn)滑油壓力PI—3003仍為零，此時(shí)循環(huán)氫壓縮機(jī)并沒有因潤(rùn)滑油壓力低低聯(lián)鎖停車。操作人員趕到現(xiàn)場(chǎng)后發(fā)現(xiàn)潤(rùn)滑油引壓管在取壓閥連接處爆裂，潤(rùn)滑油在爆裂處噴出6～7 m遠(yuǎn)，操作人員到現(xiàn)場(chǎng)后，接好潤(rùn)滑油管線，并手動(dòng)停主機(jī)。

2 壓縮機(jī)數(shù)據(jù)簡(jiǎn)介

此次發(fā)生故障的壓縮機(jī)為2002年9月橡膠車間擴(kuò)容改造時(shí)新增的一臺(tái)壓縮機(jī)。該壓縮機(jī)為沈陽(yáng)氣體壓縮機(jī)股份有限公司應(yīng)用德國(guó)Borsig公司和瑞士Areco公司的引進(jìn)技術(shù)，采用AP1618有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的BX系列往復(fù)活塞式壓縮機(jī)。該機(jī)型號(hào)為2D32-79.8/12-19-BX；處理能力為57 000 Nm3/h；工藝位號(hào)為機(jī)-201/2循環(huán)氫壓縮機(jī)。

主要工藝參數(shù)為：停機(jī)條件潤(rùn)滑油壓力＜0.15 MPa；啟輔油泵條件潤(rùn)滑油壓力＜0.2 MPa；潤(rùn)滑油壓力上限報(bào)警條件潤(rùn)滑油壓力＞0.5 MPa；過(guò)濾器壓差報(bào)警條件＞0.1 MPa；主機(jī)啟動(dòng)條件潤(rùn)滑油壓力＞0.3 MPa；潤(rùn)滑油壓力變送器量程0～0.6 MPa；潤(rùn)滑油溫度27～35 ℃。

3 潤(rùn)滑油控制方案說(shuō)明

該壓縮機(jī)儀表控制系統(tǒng)由沈陽(yáng)氣體壓縮機(jī)股份有限公司設(shè)計(jì)，在2002年9月橡膠車間擴(kuò)容改造時(shí)根據(jù)石化公司機(jī)動(dòng)設(shè)備管理的有關(guān)規(guī)定，并結(jié)合石化公司大機(jī)組的特點(diǎn)進(jìn)行了改造，涉及潤(rùn)滑油系統(tǒng)的改造主要有以下幾處。

（1）將原設(shè)計(jì)中的三個(gè)潤(rùn)滑油壓力變送器取消兩個(gè)，將PT—3003保留，PT—3004，PT—3005取消。

（2）將原設(shè)計(jì)中就地壓力指示儀表P5的取壓點(diǎn)由原設(shè)計(jì)潤(rùn)滑油總管改在潤(rùn)滑油過(guò)濾器差壓變送器的引壓管處，新增一個(gè)三通。

（3）新增三個(gè)潤(rùn)滑油壓力開關(guān)（PS—3005X、PT—3005Y、PT—3005Z），作為三取二停機(jī)聯(lián)鎖的一次元件，壓力開關(guān)選用美國(guó)SOR壓力開關(guān)。新增三個(gè)潤(rùn)滑油壓力開關(guān)的取壓點(diǎn)，分別利用原PT—3004、PT—3005及就地壓力指示儀表P5。

（4）潤(rùn)滑油壓力低啟輔油泵聯(lián)鎖改為PT—3003與PS—3002邏輯或。

圖1 改造后系統(tǒng)流程圖及連鎖保護(hù)流程圖

4 故障分析

本次潤(rùn)滑油引壓管爆裂故障發(fā)生在潤(rùn)滑油總管壓力變送器PT—3003引壓閥前，由于在控制方案中，輔油泵自啟聯(lián)鎖是潤(rùn)滑油總管壓力變送器及潤(rùn)滑油總管壓力開關(guān)作邏輯或來(lái)實(shí)現(xiàn)的，所以在潤(rùn)滑油總管壓力變送器引壓管爆裂時(shí)，變送器測(cè)量值為0 MPa，小于0.2 MPa聯(lián)鎖設(shè)定值，輔油泵迅速自啟來(lái)保證潤(rùn)滑油壓力穩(wěn)定，現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況證明了這一點(diǎn)，同時(shí)也證明了聯(lián)鎖的可靠性。只是由于引壓管爆裂后，壓力變送器無(wú)法記錄當(dāng)時(shí)潤(rùn)滑油壓力的變化，由于潤(rùn)滑油總管壓力大于停機(jī)值0.15 MPa，且壓力逐漸上升，分析原因?yàn)樵谶B接引壓管的過(guò)程中，壓力變送器引壓管處仍有潤(rùn)滑油泄漏，直到完全連接好后，潤(rùn)滑油停止泄漏，因此潤(rùn)滑油減少，致使如曲線后斷顯示，潤(rùn)滑油壓力緩慢升高，直到引壓管爆裂前的壓力值。從記錄上看到連接引壓管時(shí)，油壓即大于0.15 MPa，大于停機(jī)設(shè)定值，所以三取二停機(jī)聯(lián)鎖沒有動(dòng)作是正確的，同時(shí)也證明停機(jī)聯(lián)鎖可靠。在故障發(fā)生后對(duì)聯(lián)鎖控制系統(tǒng)進(jìn)行了檢查，沒有發(fā)現(xiàn)異常。通過(guò)流體力學(xué)的計(jì)算可以得出比重為0.8的潤(rùn)滑油在壓力為0.35 MPa時(shí)由直徑Φ50 mm的管線中從直徑Φ3 mm的小孔噴出，管線內(nèi)的壓力損失約為0.1 MPa，所以潤(rùn)滑油總管內(nèi)的壓力能夠保持在0.26 MPa左右。

在本次事故中，如果操作人員沒有及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，并趕到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行處理，在潤(rùn)滑油管線破裂后，潤(rùn)滑油管線內(nèi)的油壓保持在0.26 MPa左右，大于壓縮機(jī)要求的停機(jī)值；但長(zhǎng)時(shí)間后，壓縮機(jī)系統(tǒng)的潤(rùn)滑油會(huì)從管線破裂處漏光，最終會(huì)因潤(rùn)滑油中斷，而造成潤(rùn)滑油壓力低低，而聯(lián)鎖停機(jī)。通過(guò)以上分析可以推斷出，在本此事故中不會(huì)因?yàn)闈?rùn)滑油管線破裂，而造成潤(rùn)滑油壓力低，主軸抱軸的事故。

5 結(jié)論

綜上所述，本次故障從一個(gè)側(cè)面證明了2D32（56）壓縮機(jī)儀表聯(lián)鎖控制系統(tǒng)的控制方案是正確的，同時(shí)控制系統(tǒng)的工作也是及時(shí)有效的。該控制方案自投用以來(lái)，經(jīng)過(guò)幾年的生產(chǎn)實(shí)用，效果良好，達(dá)到控制產(chǎn)量和質(zhì)量的目的，滿足了生產(chǎn)單位的需要。

[1]強(qiáng)洪剛.大機(jī)組潤(rùn)滑油系統(tǒng)化學(xué)清洗及油沖洗[J].石油化工設(shè)備， 2011(04).

[2]丁克北.離心壓縮機(jī)故障診斷研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].煉油與化工，2005(02).

[3]裘潯雋，楊瑜文.離心壓縮機(jī)系統(tǒng)控制規(guī)律的分析[J].化工自動(dòng)化及儀表， 2011(11).