大型離心式壓縮機(jī)組安全運(yùn)行的實(shí)現(xiàn)及相關(guān)問題闡述

撰文/李洪升

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大型離心式壓縮機(jī)組安全運(yùn)行的實(shí)現(xiàn)及相關(guān)問題闡述

撰文/李洪升

■110869 沈陽鼓風(fēng)機(jī)集團(tuán)安裝檢修配件有限公司 遼省 沈陽

文章在介紹大型離心式壓縮機(jī)組特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，以石化企業(yè)發(fā)展為例，分析石化行業(yè)大型離心式壓縮機(jī)組容易出現(xiàn)事故的現(xiàn)狀、特點(diǎn)、原因等，并根據(jù)大型離心式壓縮機(jī)組安全運(yùn)行規(guī)范和特點(diǎn)，為如何實(shí)現(xiàn)石化行業(yè)的大型離心式壓縮機(jī)組安全運(yùn)行進(jìn)行策略分析。關(guān)鍵詞：大型離心式壓縮機(jī)組；安全運(yùn)行；實(shí)現(xiàn)策略

大型離心式壓縮機(jī)組一般是由大型離心式的壓縮機(jī)、驅(qū)動汽輪機(jī)器等共同組成，被人們廣泛地應(yīng)用在石油化工、動力、冶金以及制冷等領(lǐng)域，是企業(yè)發(fā)展的重要設(shè)備，一旦出現(xiàn)安全事故就會為企業(yè)的發(fā)展帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失甚至人員傷亡，為此，需要對大型離心式壓縮機(jī)組的安全運(yùn)行問題進(jìn)行分析。石化企業(yè)的大型離心式壓縮機(jī)組由大型離心式壓縮機(jī)、驅(qū)動蒸汽輪機(jī)以及輔機(jī)等構(gòu)成，具有運(yùn)行速度快、工程量大、功率大的特點(diǎn)，一旦發(fā)生事故就會帶來嚴(yán)重的損失，為此需要對其應(yīng)用中可能存在的故障及故障原因進(jìn)行分析，并更具實(shí)際情況，為如何減少故障進(jìn)行安全分析。

大型離心式壓縮機(jī)組應(yīng)用的特點(diǎn)

a大型離心式壓縮機(jī)的應(yīng)用特點(diǎn)

大型離心式壓縮機(jī)具有多個缸體，大多數(shù)的缸體是水平和垂直剖分型，其壓力或高或低，運(yùn)行具體分為多級和多段。體積龐大且結(jié)構(gòu)表現(xiàn)復(fù)雜，在壓縮介質(zhì)的特殊影響下容易發(fā)生爆炸和燃燒。

b汽輪機(jī)的應(yīng)用特點(diǎn)

汽輪機(jī)一般分為單缸和水平剖分型，單缸又分為前缸和后缸，使用的是多級的葉輪，葉片特點(diǎn)是沖動式和反動式的結(jié)構(gòu)，密封是迷宮式樣的密封結(jié)構(gòu)。關(guān)于汽輪機(jī)的應(yīng)用底座一般和大型離心式壓縮機(jī)的底座一樣，具有功率大、轉(zhuǎn)動速度快的特點(diǎn)。

c輔機(jī)的應(yīng)用特點(diǎn)

輔機(jī)的裝置眾多，一般包括冷卻器、冷凝器和分離器等多個系統(tǒng)裝置，具體裝置中又有三種不同的壓力容器。

石化企業(yè)大型離心式壓縮機(jī)組應(yīng)用出現(xiàn)的事故現(xiàn)狀

石化企業(yè)將離心式壓縮機(jī)組應(yīng)用在發(fā)展中，能夠符合企業(yè)大流量、連續(xù)化的生產(chǎn)要求，在一定程度上會促進(jìn)企業(yè)的發(fā)展。但是，伴隨石化新舊廠的建立和改造，石化企業(yè)大型離心式壓縮機(jī)組應(yīng)用容易出現(xiàn)安全事故，具體分析如下：

a石化企業(yè)大型離心式壓縮機(jī)組應(yīng)用容易出現(xiàn)的事故類型

事故是一種嚴(yán)重的故障體現(xiàn)，一般是指應(yīng)用設(shè)備功能的喪失，嚴(yán)重的還會帶來人員傷亡。石化企業(yè)大型離心式壓縮機(jī)組應(yīng)用容易出現(xiàn)的事故有葉片斷裂、圍帶斷裂、中毒、灼傷、爆炸等。

b石化企業(yè)大型離心式壓縮機(jī)組應(yīng)用容易出現(xiàn)的事故特點(diǎn)

第一，轉(zhuǎn)子發(fā)生事故的可能性最大，突出表現(xiàn)在葉片的斷裂、圍帶的毀壞等，嚴(yán)重的會引起轉(zhuǎn)子的斷裂、爆炸、中毒等。第二，同種類型的事故頻發(fā)，比如因為葉輪設(shè)計不合理帶來的葉輪疲勞斷裂問題。第三，事故的發(fā)生有很多事因為設(shè)備設(shè)計和使用的缺陷導(dǎo)致。

石化企業(yè)大型離心式壓縮機(jī)組應(yīng)用常見的事故原因

第一，石化企業(yè)發(fā)展的特點(diǎn)決定事故的發(fā)生。石化企業(yè)的發(fā)展大多需要在易燃易爆、有腐蝕、高溫、高壓的環(huán)境下進(jìn)行，因此，本身就具有事故發(fā)生的條件因素。第二，設(shè)計制造上存在的問題。一般體現(xiàn)在設(shè)備設(shè)計的強(qiáng)度、剛度不夠、材料選擇不科學(xué)、焊接技術(shù)薄弱、裝配方式不科學(xué)等。第三，操作失誤導(dǎo)致。操作失誤一般體現(xiàn)在按鈕按鍵錯誤、轉(zhuǎn)動速度高、不合規(guī)定的指揮等方面 。第四，操作人員的個人素質(zhì)不夠，不懂得相關(guān)的應(yīng)用技術(shù)知識，在生產(chǎn)過程中不具備安全意識。第五，檢修工作不合規(guī)定。對壓縮機(jī)的質(zhì)量問題沒有及時進(jìn)行檢修，對于檢修中出現(xiàn)的問題沒有進(jìn)行及時的置換。

石化企業(yè)大型離心式壓縮機(jī)組事故預(yù)測及預(yù)防分析

a事故的預(yù)測

上文敘述可以發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致石化企業(yè)大型離心式壓縮機(jī)組事故的原因有很多種，且事故原因呈現(xiàn)了交叉化和復(fù)雜化的發(fā)展，如果按照常規(guī)的維修管理、檢修以及緊急處理方式，不能滿足企業(yè)的安全生產(chǎn)要求。因此，基于石化企業(yè)大型離心式壓縮機(jī)組事故發(fā)生的復(fù)雜性需要在機(jī)器運(yùn)作之前對其進(jìn)行故障和事故預(yù)測分析。預(yù)測分析常用的軟件是灰色理論支持下的石化企業(yè)大型離心式壓縮機(jī)組狀態(tài)事故分析預(yù)報程序GCCF20軟件。

b事故的處理和預(yù)防

第一，在石化企業(yè)大型離心式壓縮機(jī)組零件的設(shè)計上要選擇防腐蝕、防燃防爆的材料，且要求材料具有一定的強(qiáng)度和硬度。在選擇

材料之后，對材料的組合應(yīng)用設(shè)計要做到合情合理。壓縮機(jī)的電機(jī)驅(qū)動要采用防爆裝置，蒸汽輪機(jī)的驅(qū)動器要專門設(shè)置一種跳閘連鎖安全保護(hù)機(jī)制，同時要求壓縮機(jī)要具有相關(guān)參數(shù)監(jiān)控報警儀器表，在儀器表的上面要配備相關(guān)的故障分析預(yù)測系統(tǒng)。第二，在石化企業(yè)大型離心式壓縮機(jī)組零件的制造上，要嚴(yán)格按照設(shè)計圖紙和設(shè)計規(guī)范進(jìn)行，特別要注意焊接縫隙質(zhì)量以及葉輪的超速檢驗問題。第三，在石化企業(yè)大型離心式壓縮機(jī)組的檢驗上，要安排檢驗權(quán)威的機(jī)構(gòu)或者第三方進(jìn)行檢驗，并對檢驗的質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的檢查，嚴(yán)格檢查的項目主要針對工程使用的建筑材料的材質(zhì)、焊接方式、材料的熱處理、工程的無損檢驗、工程超速度實(shí)驗、工程的水壓檢驗等。在檢驗之后要對不合格的零部件進(jìn)行及時的剔除和更換。第四，在工程的操作上要盡可能地保證工程的施工工藝負(fù)荷波動性要在一定范圍內(nèi)，同時要嚴(yán)禁大型離心式壓縮機(jī)在臨界轉(zhuǎn)速區(qū)及一些危險地帶停留。對于一些易燃易爆的氣體要設(shè)置專門的防爆墻以及監(jiān)測儀器等。在開車行動之前需要保證惰性氣體裝置中壓縮機(jī)的空氣含氧量在2%到5%左右。

總結(jié)

綜上所述，大型離心式壓縮機(jī)組安全運(yùn)行對整個石化企業(yè)的發(fā)展具有重要的意義，但是受機(jī)組本身特質(zhì)的影響，在具體的應(yīng)用過程中容易出現(xiàn)斷軸、葉輪飛出、中毒、爆炸等安全事故。為此，需要有關(guān)人員在大型離心式壓縮機(jī)組的設(shè)計、制造、檢驗、安裝、操作和檢驗維修等工作環(huán)節(jié)提升安全防范意識，從而保證大型離心式壓縮機(jī)組的安全運(yùn)行。

參考：

［1］陳宗華，秦云龍，梁曉剛，張亞丁，賈鵬林，許適群，周培榮.石化行業(yè)大型離心式壓縮機(jī)組安全運(yùn)行研究［J］. 化工裝備技術(shù)，2005，02:57-64+70.

［2］陳宗華，秦云龍，金繼前，吳天平，翟玉龍，周衛(wèi)東，賈鵬林，周培榮，翟曉寧. 大型轉(zhuǎn)動機(jī)組安穩(wěn)長滿優(yōu)運(yùn)行軟件包的開發(fā)及應(yīng)用［J］.石油化工設(shè)備技術(shù)，2006，06:12-15+19+31.

［3］陳宗華，梁曉剛，秦云龍，張亞丁，賈鵬林，許適群，周培榮.大型離心式壓縮機(jī)組常見故障原因分析及處理措施［J］. 化工設(shè)備與防腐蝕，2004，01:45-51.

［4］洪定一. 2013年我國石油化工行業(yè)進(jìn)展回顧與展望［J］. 化工進(jìn)展，2014，07:1633-1658.