王鵬 徐凡惠（蘭州石化三葉公司，甘肅 蘭州 730060）

往復(fù)活塞式壓縮機(jī)運(yùn)行中存在的問(wèn)題及改進(jìn)措施

王鵬 徐凡惠（蘭州石化三葉公司，甘肅 蘭州 730060）

往復(fù)活塞式壓縮機(jī)是T–601裝置的關(guān)鍵設(shè)備,近10年來(lái),裝置生產(chǎn)任務(wù)繁重,常年滿負(fù)荷運(yùn)行。往復(fù)活塞式壓縮機(jī)是多級(jí)壓縮,機(jī)械連接的部位多,易磨損等使效率降低。由于設(shè)備設(shè)計(jì)復(fù)雜、落后,存在缺陷，設(shè)備經(jīng)常出故障,損壞嚴(yán)重,維修頻次繁多,維修難度很大,延誤裝置生產(chǎn)。

往復(fù)活塞式壓縮機(jī)；缺陷；故障；改進(jìn)措施

往復(fù)活塞式壓縮機(jī)是主要靠一個(gè)或幾個(gè)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞來(lái)改變內(nèi)部容積的容積式壓縮機(jī)，主要由三大部分組成，運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、工作機(jī)構(gòu)及機(jī)身。此外還配有三個(gè)輔助系統(tǒng)：潤(rùn)滑系統(tǒng)、調(diào)節(jié)系統(tǒng)及冷卻系統(tǒng)。工作機(jī)構(gòu)是實(shí)現(xiàn)壓縮機(jī)工作原理的主要部件，早期的往復(fù)活塞式壓縮機(jī)設(shè)計(jì)復(fù)雜，主要以低壓和中壓為主，目前向高壓方向發(fā)展。往復(fù)活塞式壓縮機(jī)使用周期加大，各種維修問(wèn)題就會(huì)出現(xiàn)，主要以泄漏、壓力達(dá)不到要求為主，維修難度加大，維修成本加大。為了保證生產(chǎn)，減少設(shè)備的故障率，解決維修成本高這一問(wèn)題,對(duì)T-601裝置使用的往復(fù)活塞式壓縮機(jī)故障進(jìn)行分析總結(jié)，找出解決問(wèn)題的最佳方案。

1 往復(fù)活塞式壓縮機(jī)運(yùn)行中存在的問(wèn)題

1.1 現(xiàn)場(chǎng)壓縮機(jī)填料函泄露量大

在生產(chǎn)過(guò)程中，壓縮機(jī)啟動(dòng)運(yùn)行后發(fā)現(xiàn)壓縮機(jī)填料函泄露量超出標(biāo)準(zhǔn)范圍2～4倍,同時(shí)伴隨著不正常的敲擊聲

1.2 2、3級(jí)活塞壓力不正常

在壓縮機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，2級(jí)缸壓力不足,3級(jí)缸壓力超標(biāo)。因此判定是其故障率居高不下的主要原因。

2 對(duì)往復(fù)活塞式壓縮機(jī)運(yùn)行中存在的問(wèn)題研究與改進(jìn)

2.1 現(xiàn)場(chǎng)壓縮機(jī)填料函泄露量大的問(wèn)題

壓縮機(jī)密封裝置的作用是防止殼內(nèi)氣體與大氣相互泄露,防止各級(jí)間的氣體互竄,以及防止?jié)櫥瓦M(jìn)入機(jī)殼內(nèi)。我廠壓縮機(jī)原來(lái)采用的是迷宮密封,由于迷宮密封的漏氣量與間隙的截面積和間隙前后壓差成正比,而與密封的齒數(shù)成反比,所以齒尖間隙要求嚴(yán)格,應(yīng)無(wú)裂紋、卷曲、變形等缺陷。而壓縮氣體中無(wú)法避免含有雜質(zhì)顆粒,經(jīng)常拉傷活塞桿,使用周期短而造價(jià)高。根據(jù)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的狀況分析,我們先對(duì)壓縮機(jī)的填料函泄露問(wèn)題進(jìn)行改進(jìn),

通過(guò)分析與研究，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際，采用更換新的密封來(lái)提高填料函密封能力，經(jīng)過(guò)仔細(xì)討論，新的密封決定采用F4Y型圈選材，根據(jù)重新選用F4料自己測(cè)量、自己加工成聚四氟乙烯Y型密封圈。在受到壓力的作用下,迫使環(huán)口上下張開(kāi),壓力越大,張開(kāi)的力就越大,從而達(dá)到密封的目的,造價(jià)十分低廉。

2.2 2、3級(jí)活塞壓力不正常的問(wèn)題

在檢查了活塞及活塞漲圈,我們發(fā)現(xiàn)活塞漲圈經(jīng)常膩死不彈或彈性不夠.而使級(jí)間發(fā)生互相竄氣,在加強(qiáng)過(guò)濾的情況下,小組成員將以前的鐵漲圈更換為自己加工的聚四氟乙烯塑料(PT? FE)漲圈。主要特點(diǎn)：聚四氟乙烯(PTFE)以其優(yōu)異的耐高低溫性能和化學(xué)穩(wěn)定性、很好的電絕緣性能、非粘附性、耐候性、阻燃性和良好的自潤(rùn)滑性，已在化工、石油、紡織、電子電氣、醫(yī)療、機(jī)械等領(lǐng)域獲得了廣泛應(yīng)用。

PTFE是由四氟乙烯單體聚合而成的聚合物，是一種類(lèi)似于PE的透明或不透明的蠟狀物，其密度為2.2g∕cm3,吸水率小于0.01%。它的化學(xué)結(jié)構(gòu)與PE相似，只是聚乙烯中的全部氫原子都被氟原子所取代。由于C-F鍵鍵能高，性能穩(wěn)定，因而其耐化學(xué)腐蝕性極佳，能夠承受除了熔融的堿金屬、氟化介質(zhì)以及高于300℃的氫氧化鈉之外的所有強(qiáng)酸（包括王水），以及強(qiáng)氧化劑、還原劑和各種有機(jī)溶劑的作用；PTFE分子中F原子對(duì)稱，C-F鍵中兩種元素以共價(jià)鍵結(jié)合，分子中沒(méi)有游離的電子，使整個(gè)分子呈中性，因此它具有優(yōu)良的介電性能，而且其電絕緣性不受環(huán)境及頻率的影響。

它的體積電阻大于1017健?m，介電損耗小，擊穿電壓高、耐電弧性好，能在250℃的電氣環(huán)境下期工作；因PTFE分子結(jié)構(gòu)中沒(méi)有氫鍵，結(jié)構(gòu)對(duì)稱，所以它的結(jié)晶度很高（一般結(jié)晶度為55%～75%，有時(shí)高達(dá)94%），使PTFE耐熱性能極好，其熔融溫度為324℃，分解溫度為415℃，最高使用溫度為250℃，脆化溫度為-190℃，熱變形溫度（0.46MPa條件下）為120℃。因此選擇更新活塞漲圈消除壓力不正常，更換漲圈,采用加工的PTFE塑料材料。

對(duì)活塞式壓縮機(jī)的填料函及活塞漲圈的改造完畢后，壓縮機(jī)先進(jìn)行潤(rùn)滑系統(tǒng)試運(yùn)行、壓縮機(jī)無(wú)負(fù)荷試車(chē)、附屬管線和管道系統(tǒng)的氮?dú)獯祾摺嚎s機(jī)負(fù)荷試車(chē)?；钊綁嚎s機(jī)經(jīng)負(fù)荷試車(chē)合格后，壓縮機(jī)進(jìn)行滿負(fù)荷生產(chǎn)，在隨后的生產(chǎn)中,加強(qiáng)對(duì)壓縮機(jī)的跟蹤檢查，設(shè)備完好率提高至98%，對(duì)于活塞式壓縮機(jī)的維護(hù)和檢修比以前有了很大的改善，降低了維修人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，達(dá)到了改進(jìn)的預(yù)期目的。通過(guò)追蹤分析研究PTFE的力學(xué)性能良好，其拉伸強(qiáng)度為21～28MPa，彎曲強(qiáng)度為11～14MPa，伸長(zhǎng)率為250%～300%，對(duì)鋼的動(dòng)靜摩擦系數(shù)均為0.04,比尼龍、聚甲醛、聚酯塑料的摩擦系數(shù)都小。密封件的性能好壞對(duì)整個(gè)機(jī)器設(shè)備的效率與性能都有很大的影響。PTFE材料具有的耐腐蝕、耐老化、低摩擦系數(shù)及不粘性、耐溫范圍廣、彈性好的特性使其非常適合應(yīng)用于制造耐腐蝕要求高，使用溫度高于100℃的密封件。

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