往復(fù)式壓縮機(jī)故障診斷分析范文
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摘要：分析往復(fù)式壓縮機(jī)運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的氣閥閥片損壞、冷卻水水質(zhì)水溫異常、填料密封失效和機(jī)體振動(dòng)等問(wèn)題的原因，給出相應(yīng)的解決措施。
關(guān)鍵詞：往復(fù)式壓縮機(jī)；故障；診斷方法
0前言
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展、各類(lèi)機(jī)械設(shè)備自動(dòng)化程度的提高，機(jī)械設(shè)備的結(jié)構(gòu)越來(lái)越復(fù)雜，只要某一部件出現(xiàn)問(wèn)題，將影響整個(gè)設(shè)備的正常運(yùn)行。結(jié)構(gòu)的復(fù)雜使設(shè)備機(jī)械故障出現(xiàn)的越來(lái)越頻繁，故障診斷面臨著更嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。對(duì)機(jī)械設(shè)備的故障診斷提出了一系列要求，需要滿(mǎn)足安全性、可靠性、高效性、經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保等條件。在設(shè)備運(yùn)行之前，如果能對(duì)設(shè)備進(jìn)行故障診斷，例如壓縮機(jī)，根據(jù)一定的技術(shù)對(duì)設(shè)備進(jìn)行故障診斷，找出設(shè)備的故障位置，分析產(chǎn)生故障的原因，減少設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中事故的發(fā)生，將大大提高生產(chǎn)效率，節(jié)約時(shí)間，同時(shí)節(jié)省運(yùn)維成本。通過(guò)分析某型號(hào)國(guó)產(chǎn)往復(fù)式壓縮機(jī)的常見(jiàn)故障，探究往復(fù)式壓縮機(jī)的故障診斷方法。壓縮機(jī)的基本指標(biāo)為：排氣量12m3/min，排氣壓力5MPa，吸氣壓力2MPa，吸氣溫度25℃、排氣溫度96℃、主電機(jī)功率630kW，電壓6000V，額定轉(zhuǎn)速372r/min。往復(fù)式壓縮機(jī)在運(yùn)行的各階段，常出現(xiàn)的故障為氣閥問(wèn)題、冷卻水問(wèn)題、填料問(wèn)題和振動(dòng)問(wèn)題等。
1氣閥
往復(fù)式壓縮機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，經(jīng)常出現(xiàn)氣閥排出氣體溫度過(guò)高或氣閥內(nèi)壓力過(guò)低的問(wèn)題，最可能的原因是氣閥的閥片損壞，需要更換氣閥閥片。閥片出現(xiàn)變形，也需要對(duì)閥片進(jìn)行修復(fù)或者更換。閥片表面不干凈需要對(duì)閥片進(jìn)行清潔，排除異物。要保證閥底座的平整，不平整需要對(duì)底座進(jìn)行磨平。同時(shí)還需要保證閥片的正常運(yùn)動(dòng)，閥的安裝要符合標(biāo)準(zhǔn)，閥與設(shè)備之間要嚴(yán)密貼合。必要時(shí)需要對(duì)氣閥進(jìn)行拆機(jī)檢查，發(fā)現(xiàn)氣閥閥片出現(xiàn)缺口，需要對(duì)閥進(jìn)行密封以及更換閥片。氣閥出現(xiàn)異物，必須要清理異物同時(shí)更換閥片，因?yàn)榇嬖诘漠愇锟赡芨g閥片或殘存腐蝕物。可以在氣閥口增加一層過(guò)濾器防止異物的腐蝕。閥表面出現(xiàn)磨損，應(yīng)該對(duì)閥進(jìn)行修復(fù)或者是更換閥座。閥片需要承受一定的高溫和強(qiáng)度，所以應(yīng)采用耐高溫和耐高強(qiáng)度的材料制成。造成現(xiàn)場(chǎng)分析氣閥閥片問(wèn)題的主要原因是管道內(nèi)殘?jiān)亩逊e。形成殘?jiān)脑蚝芏啵绻艿黎F銹、機(jī)械雜質(zhì)、氣體粉末等。殘?jiān)鼤?huì)損壞氣閥影響氣閥的密閉性，導(dǎo)致氣閥內(nèi)壓力過(guò)低，溫度升高等。解決措施：對(duì)氣閥的管道和進(jìn)出口氣罐進(jìn)行清洗和疏通，同時(shí)制定定期的清洗計(jì)劃，需要時(shí)更換氣閥閥片，保證氣閥的正常運(yùn)行。在保證氣閥正常運(yùn)行的同時(shí)，還要盡量提高氣閥的使用壽命。影響氣閥壽命的因素有：潤(rùn)滑油過(guò)多造成閥門(mén)關(guān)閉延時(shí)，對(duì)氣閥的沖擊過(guò)大；過(guò)多的潤(rùn)滑油也會(huì)造成殘?jiān)俜e，導(dǎo)致氣閥漏氣損壞。延長(zhǎng)氣閥壽命的主要措施：①將潤(rùn)滑油換成無(wú)油潤(rùn)滑設(shè)備，采用液體潤(rùn)滑油，因?yàn)橐后w不會(huì)對(duì)氣閥產(chǎn)生氣壓沖力；②保證氣源的干凈，以免造成管道的阻塞；③在壓縮機(jī)運(yùn)行中需要進(jìn)行定時(shí)檢查，保證在出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)能及時(shí)解決。氣閥在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)異常的響聲，有可能是因?yàn)闅忾y進(jìn)氣口與卸荷器的間隙過(guò)小，可以適當(dāng)調(diào)整螺絲的松緊程度。
2冷卻水
往復(fù)式壓縮機(jī)在運(yùn)行的過(guò)程中，循環(huán)水中檢測(cè)有可燃物體，冷卻水中出現(xiàn)氣泡。冷卻水異常的主要原因：冷卻器內(nèi)部被腐蝕、管道被損。氣缸出現(xiàn)裂縫，氣體泄漏。往復(fù)式壓縮機(jī)的填料密封度不夠造成氣閥內(nèi)氣體進(jìn)入到冷卻水中，對(duì)此，可以重新進(jìn)行填料并且替換掉壓縮機(jī)的密封膠圈。在設(shè)備運(yùn)行之前，為降低冷卻水系統(tǒng)的泄漏問(wèn)題，可以在安裝之前對(duì)系統(tǒng)的閥門(mén)和各個(gè)部件進(jìn)行氣密性和高強(qiáng)度性檢測(cè)。往復(fù)式壓縮機(jī)對(duì)溫度的要求非常嚴(yán)格，工作溫度必須保持在140～160℃，超出這個(gè)溫度范圍就會(huì)造成系統(tǒng)故障。冷卻水的溫度一般保持在10～15℃。同時(shí)對(duì)水的純凈度也是有一定要求，水中雜質(zhì)和鹽分含量不能超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)，不然容易形成水垢。在產(chǎn)生超過(guò)2mm厚的水垢時(shí)，必須要用特定的化學(xué)清洗劑進(jìn)行清洗和除垢。
3活塞桿填料
往復(fù)式壓縮機(jī)需要在高壓下運(yùn)行，對(duì)氣體密封性要求非常嚴(yán)格。壓縮機(jī)的氣缸采用多組密封環(huán)，壓縮機(jī)在填料過(guò)程中易出現(xiàn)高溫、漏氣和漏水問(wèn)題，造成這些問(wèn)題的原因主要是各配件的間隙不符標(biāo)準(zhǔn)。因此在設(shè)備的安裝過(guò)程中，必須嚴(yán)格按照安裝圖紙進(jìn)行操作，保證安裝程序的正確以及安裝的標(biāo)準(zhǔn)性。特別是密封圈要正確安裝，保證氣閥的密封性。如果配件之間的間隙不正確，將會(huì)在填料的過(guò)程中造成配件磨損和破壞，發(fā)生這種情況時(shí)，應(yīng)立即停止運(yùn)行，對(duì)配件進(jìn)行重新安裝、修復(fù)或替換。填料盒安裝之前需要保證盒內(nèi)清潔，表面光滑。安裝過(guò)程中，如果出現(xiàn)不能滿(mǎn)足配件的間隙條件時(shí)，需要對(duì)填料盒進(jìn)行拆卸，以保證配件之間的間隙度。設(shè)備運(yùn)行一段時(shí)間后，會(huì)出現(xiàn)盒槽和填料盒的磨損，致使其長(zhǎng)、寬、高都發(fā)生改變，這時(shí)必須要重新測(cè)量盒槽的尺寸，重新設(shè)計(jì)新的填料盒。活塞填料環(huán)和活塞填料桿必須按照附帶的安裝手冊(cè)和技術(shù)指導(dǎo)手冊(cè)安裝，符合間隙指標(biāo)。
工作介質(zhì)的性質(zhì)決定填料環(huán)和活塞環(huán)的選擇。介質(zhì)中如果含有雜質(zhì)會(huì)造成配件的磨損，加大氣閥的泄漏。壓縮機(jī)需要設(shè)置干燥器和過(guò)濾器對(duì)工作介質(zhì)進(jìn)行除雜和干燥，工作過(guò)程中嚴(yán)格控制溫度，溫度過(guò)高會(huì)造成冷凝水的析出，對(duì)系統(tǒng)造成影響。設(shè)備運(yùn)行前需要對(duì)配件進(jìn)行磨合，以提高機(jī)械的使用壽命。壓縮機(jī)開(kāi)機(jī)的磨合效果影響著活塞環(huán)和填料環(huán)的運(yùn)行效果。磨合過(guò)程分為空車(chē)磨合和逐步磨合。在磨合之初進(jìn)行空車(chē)磨合，空車(chē)磨合的時(shí)間一般會(huì)持續(xù)幾個(gè)小時(shí)，逐步磨合可能需要幾十個(gè)小時(shí)，壓縮機(jī)的每一個(gè)配件和環(huán)節(jié)都需要進(jìn)行磨合和檢測(cè)。活塞桿在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)溫度過(guò)高的問(wèn)題，原因是活塞桿和填料盒的位置出現(xiàn)偏差，造成配件間的摩擦產(chǎn)生熱量。處理措施：調(diào)整活塞桿和填料盒的位置，調(diào)整填料盒間隙，油量不足時(shí)進(jìn)行加油。油和氣中可能混有雜質(zhì)，需要對(duì)油氣進(jìn)行清潔過(guò)濾。活塞環(huán)運(yùn)行一段時(shí)間后出現(xiàn)位置的偏離，可能是活塞槽間隙過(guò)小及活塞和氣缸不同心造成的。活塞因?yàn)闇囟壬仙蛎洠斐芍行牡淖兓瘜?dǎo)致偏磨。
4機(jī)體振動(dòng)
對(duì)于試車(chē)階段機(jī)體出現(xiàn)的振動(dòng)，首先從機(jī)體本身來(lái)分析產(chǎn)生振動(dòng)的原因，如果軸承、滑道、銷(xiāo)之間的間隙過(guò)大，應(yīng)進(jìn)行調(diào)整。氣缸振動(dòng)分析：檢查活塞和活塞桿的螺帽是否出現(xiàn)松動(dòng)或存在異物等。在設(shè)備運(yùn)行的過(guò)程中，如果氣缸和滑道不在同一中心點(diǎn)，會(huì)造成活塞與器件之間摩擦產(chǎn)生機(jī)體的振動(dòng)。必須要檢查氣缸與滑道的中心位置，并對(duì)活塞進(jìn)行檢查，如果間隙不符標(biāo)準(zhǔn)則應(yīng)對(duì)器件進(jìn)行調(diào)整。同時(shí)，必須要保證機(jī)體的固定，增加機(jī)體支撐。氣缸中進(jìn)入異物時(shí)，需要對(duì)氣缸進(jìn)行清洗同時(shí)做好過(guò)濾措施。氣缸的部件出現(xiàn)偏差時(shí)，必須進(jìn)行檢查校正。試車(chē)階段除了會(huì)出現(xiàn)機(jī)體的振動(dòng)外，還可能出現(xiàn)管線(xiàn)振動(dòng)。管線(xiàn)振動(dòng)的原因及應(yīng)對(duì)措施有：①管線(xiàn)未固定好，必須要重新對(duì)管線(xiàn)進(jìn)行固定，并擰緊管線(xiàn)的螺栓；②管線(xiàn)的支撐不夠，可以增加管線(xiàn)的支撐；③溫度上升使管線(xiàn)膨脹而造成管線(xiàn)的破裂和松動(dòng)，檢查過(guò)程中應(yīng)該注意管線(xiàn)的膨脹方向，延膨脹的方向進(jìn)行加固，同時(shí)加強(qiáng)管架的支撐力度。
參考文獻(xiàn)
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作者：張欽亮 單位：沈陽(yáng)燃?xì)庥邢薰?/p>