陳鳳波

（大慶油田有限責(zé)任公司天然氣分公司，黑龍江大慶 163411）

0 引言

化工企業(yè)涉及到的多類生產(chǎn)設(shè)備中，往復(fù)壓縮機(jī)屬于核心范圍內(nèi)的裝置，為保證企業(yè)的生產(chǎn)活動(dòng)能夠順利進(jìn)行，需要盡可能維持往復(fù)壓縮機(jī)的正常運(yùn)行狀態(tài)。和其他類型的壓縮機(jī)對比發(fā)現(xiàn)，前者的工作情況更加復(fù)雜，并且會(huì)在摩擦作用下造成零部件嚴(yán)重?fù)p害，故障發(fā)生率居高不下。

1 壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)原理

壓縮機(jī)可以將低壓氣體轉(zhuǎn)換成高壓氣體，在壓縮機(jī)組中得到了廣泛應(yīng)用。壓縮機(jī)設(shè)備具有很多種類，如離心式、螺桿式和往復(fù)式等，都有各自獨(dú)特的結(jié)構(gòu)優(yōu)勢。從整體而言，壓縮機(jī)都是由定子與轉(zhuǎn)子兩部分組成，定子又分成隔板、軸承、密封和機(jī)殼等部件，轉(zhuǎn)子則包括了聯(lián)軸器、葉輪和主軸等部件[1]。往復(fù)式壓縮機(jī)多是從吸氣管處吸進(jìn)低溫低壓的氣體，由電機(jī)帶動(dòng)活塞進(jìn)行壓縮，然后將形成的高溫高壓氣體從排氣管排出，給制冷循環(huán)帶來源源不斷的動(dòng)力。

工作時(shí)，介質(zhì)氣通過高速旋轉(zhuǎn)中的葉輪，提高壓力與速度，并將原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能逐漸轉(zhuǎn)換成氣體動(dòng)能和靜壓能，并在擴(kuò)壓器的作用下，增大氣體的流道面，讓前方氣流速度下降。這樣就能在后方氣體不斷涌出的時(shí)候，將氣體動(dòng)能轉(zhuǎn)化成靜壓能，最終實(shí)現(xiàn)增壓的效果。

2 往復(fù)壓縮機(jī)運(yùn)行故障

2.1 轉(zhuǎn)子不對中

大型壓縮機(jī)組的多個(gè)轉(zhuǎn)子間，會(huì)因?yàn)樵O(shè)備安裝誤差、基礎(chǔ)沉降和熱膨脹等因素影響，導(dǎo)致各自軸線出現(xiàn)不對中情況，很容易引發(fā)一系列嚴(yán)重后果，使壓縮機(jī)的振動(dòng)狀態(tài)出現(xiàn)異常，無法維持正常的穩(wěn)定運(yùn)行。

2.2 閥片磨損或斷裂

閥片的作用是關(guān)閉或開啟閥座通道，大部分的閥片是片狀形態(tài)，在實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)中容易出現(xiàn)兩類荷載損毀現(xiàn)象：①閥片兩邊有壓力差異時(shí)會(huì)出現(xiàn)均布荷載，荷載隨氣缸內(nèi)部壓力的變化而改變，可能因?yàn)榻蛔兒奢d導(dǎo)致閥片彎折過度而損壞，進(jìn)而在閥片上形成環(huán)向裂痕；②閥片和升程操控器碰撞而出現(xiàn)碰撞荷載，由于壓縮機(jī)在實(shí)際運(yùn)行中不斷產(chǎn)生碰撞，閥片必定會(huì)彎折形變，形成徑向裂痕[2]。

2.3 彈簧斷裂

氣閥壽命在很大程度上影響彈簧運(yùn)行效果，在設(shè)計(jì)階段會(huì)依據(jù)氣閥本身的需求來選擇彈簧，要保證氣閥的正常啟閉，最重要的就是要控制好彈簧質(zhì)量。目前，環(huán)狀閥片基本都搭配塔形彈簧，壓縮機(jī)在工作中開啟閥片時(shí)，就會(huì)盡可能增強(qiáng)彈簧彈力作用，減輕閥片遭受的沖擊，延長彈簧使用的年限。

2.4 氣閥設(shè)計(jì)不夠合理

各種往復(fù)壓縮機(jī)需要根據(jù)實(shí)際情況來選擇恰當(dāng)?shù)臍忾y型號，才能保證壓縮機(jī)的運(yùn)行更加穩(wěn)定、可靠。其中，環(huán)形閥是最為常見的一種氣閥類型，其在開啟與關(guān)閉的過程中，整個(gè)氣閥形成的阻力比較小，操控也很便捷，并具有足夠的應(yīng)用時(shí)限，構(gòu)造的牢固性也很好，運(yùn)行的安穩(wěn)性相對較強(qiáng)[3]。

3 往復(fù)壓縮機(jī)運(yùn)行故障的預(yù)防策略

3.1 加強(qiáng)維護(hù)保養(yǎng)的力度

為延長壓縮機(jī)的使用年限，需要做好充分的日常維護(hù)工作，相關(guān)人員要加強(qiáng)對各項(xiàng)設(shè)施的檢修，不僅可以在很大程度上減少易損毀零件的碰撞，還能有效預(yù)防運(yùn)轉(zhuǎn)過程中的故障。在日常維護(hù)中，要依據(jù)嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)加固螺絲結(jié)構(gòu)，使整個(gè)配合面更加平整，盡可能避免由部件維護(hù)不合理引發(fā)嚴(yán)重的噪聲與振動(dòng)。

3.2 確保安裝的精準(zhǔn)性

在安裝壓縮閥之前，應(yīng)仔細(xì)檢查和清潔壓縮機(jī)內(nèi)部的各種零部件，若存在異物，要盡可能采取有效的方式做好清潔工作，以便下次安裝。完成閥門組裝后，要展開有效的檢查，將閥座正確放置，依據(jù)彈簧孔的位置調(diào)整彈簧，將提升限制器放到螺栓孔中和彈簧對齊，最后旋緊螺母結(jié)束組裝。完成配置后檢查閥門，確保閥門上升保持均勻和無粘連。

3.3 縮減壓縮機(jī)的帶液量

在長時(shí)間運(yùn)行后，壓縮機(jī)會(huì)產(chǎn)生很多帶液，日常維護(hù)過程中，要在開啟壓縮機(jī)之前清潔干凈氣缸內(nèi)的帶液。當(dāng)壓縮機(jī)中有較多帶液量時(shí)，容易導(dǎo)致氣閥發(fā)生故障，有效減少壓縮機(jī)帶液量就顯得很有必要。為了有效減少分離罐中積存的帶液，一般采取強(qiáng)化壓縮機(jī)進(jìn)行氣液分離的手段，如增大氣液分隔面積，及時(shí)將分隔出來的物質(zhì)排除掉，這樣能夠有效避免帶液進(jìn)入壓縮機(jī)內(nèi)[4]。

3.4 完善管理制度

壓縮機(jī)的應(yīng)用需要以裝置特點(diǎn)為依據(jù)，制定將定期維修與動(dòng)態(tài)養(yǎng)護(hù)有機(jī)結(jié)合的管理制度。相關(guān)部門要合理分析設(shè)備的維護(hù)信息，重點(diǎn)監(jiān)測故障易發(fā)部位的氣閥，逐漸對數(shù)據(jù)展開動(dòng)態(tài)跟蹤，有效預(yù)判氣閥的使用壽命和故障等，最大限度保障氣閥運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。

4 往復(fù)式壓縮機(jī)狀態(tài)的監(jiān)測

4.1 合理分析各項(xiàng)參數(shù)

為保證壓縮機(jī)運(yùn)行的高效性與穩(wěn)定性，做好各項(xiàng)參數(shù)的檢測工作十分必要。通過監(jiān)測和記錄排氣溫度、潤滑油的壓力和電機(jī)的電流等參數(shù)數(shù)據(jù)，可以有效檢測壓縮機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)與各項(xiàng)工藝參數(shù)，借助這些參數(shù)在時(shí)間軸上展開合理的對比分析，更加直觀科學(xué)地監(jiān)測壓縮機(jī)工作狀態(tài)[5]。

4.2 檢測機(jī)械噪聲

在氣缸上安裝振動(dòng)傳感器，可以通過波形信號對設(shè)備各部位運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行有效診斷，如磨損情況就是常用的工業(yè)檢測項(xiàng)目，在分析多個(gè)部位振動(dòng)信號的基礎(chǔ)上，能夠合理判斷出相應(yīng)的故障情況。目前具備的檢測工具精準(zhǔn)度不高，傳感器的可靠性不強(qiáng)，檢測成本投入也很高，所以該方式并沒有得到廣泛應(yīng)用。

5 結(jié)束語

在大型工業(yè)設(shè)備中，往復(fù)壓縮機(jī)是不可或缺的一部分，很容易出現(xiàn)設(shè)備故障，需要加強(qiáng)對故障的監(jiān)測與診斷力度，盡可能保證設(shè)備安全運(yùn)行，推動(dòng)相關(guān)工作的順利開展。