馬慧 馬中江(中國石油烏魯木齊分公司煉油廠,新疆 烏魯木齊 830019)
干柜裝置往復式壓縮機常見故障及處理
馬慧 馬中江(中國石油烏魯木齊分公司煉油廠,新疆 烏魯木齊 830019)
往復式壓縮機在煉油加工和輸送重要介質等生產過程中占有相當重要的地位,可以看成一個運行裝置的心臟。本文以煉油廠公二車間干柜裝置K201,K201,K203,K204(DW-76/15-X)在生產運行過程中存在的問題和故障,進行分析,旨在延長設備的使用周期,提高人員操作和維護的綜合技能,實現設備運行效益最大化。
往復式壓縮機;故障處理
往復式壓縮機是石化行業最為普遍的氣體輸送設備,根據目前各企業對設備的使用要求,壓縮機一般需要長周期不間斷的安全運行,但壓縮機存在著外形大重量大,易損件多,輸送介質危險等特點,增加了檢修工作的工作量和難度,所以在壓縮機使用過程中正確的檢修及保養顯得尤為重要。干柜DW-76/ 15-X型壓縮機運行多年,是裝置的主要設備,本文將重點分析壓縮機運行中常見的故障及處理措施。
壓縮機排氣量達不到額定排氣量,主要有一下幾個原因:
(1)壓縮機吸、排氣閥故障對排氣量的影響。工作介質不純或改變介質組分使閥的工作效率下降,閥片與閥座間有雜質會造成氣閥關閉不嚴,形成漏氣,影響排氣量;另外,氣閥制造質量不過關也會影響漏氣現象,如:閥片翹曲,閥片與閥座間的過度磨損;其次,注油器對氣缸內加注過多的潤滑油會使液相擊碎閥片造成故障;過多的潤滑油也會在閥片表面結焦(圖1),造成氣閥性能下降。操作人員可以通過對氣閥測溫和出口壓力推斷出氣閥是否存在故障,比如以下2例:①二級出口氣閥關閉不嚴會導致高壓氣體竄回一級出口,一級出口壓力持續上升達到一級出口安全閥起跳;②機組運行時,二級入口氣閥溫度比正常溫度高,可以推斷二級入口氣閥關閉不嚴,壓縮后的高溫氣體通過縫隙返回至二級入口。

圖1 氣閥結焦
(2)填料密封失效。一方面,填料函不嚴會導致軸向漏氣,使高壓氣體竄入中體及曲軸箱內,其原因是填料函本身制造時不合要求,函與函之間有水平度誤差,導致密封不嚴;其次可能是由于安裝時活塞桿與填料函中心對中不好,產生磨損、拉傷等造成漏氣;一般在填料函處加注潤滑油對其潤滑、密封、冷卻作用。再其次,介質中含有較多一些積碳(碳3,碳4)和膠質等一些微小顆粒物,生隨這活塞桿的往復運動,這些顆粒長期沉積在密封腔處,必然會導致密封填料嚴重磨損。另一方,密封環長時間使用磨損導致密封效果不好也會產漏氣(圖2)。主要有,密封環安裝方向、順序不正確;密封環質量不過關或材質選擇不正確;長時間使用產生磨損失效等原因。其次,活塞桿在長時間使用后在其表面會產生軸向磨損,這些被磨損使活塞桿表面損傷使得密封環不能緊貼在活塞桿上,產生漏氣(圖3)。以上情況發生時需要及時更換配件并對磨損的活塞桿進行研磨。

圖2 磨損的密封環

圖3 活塞桿表面鍍層脫落
(3)活塞環磨損嚴重,關鍵部位的間隙增大,致使氣缸內高壓氣體大量泄漏,影響排氣量,活塞環出現磨損應及時更換,安裝時應該參照圖紙避免間隙不合適導致氣體泄漏。
(4)氣閥的彈簧力對排氣量有很大影響,彈簧力過強則使閥片開啟遲緩,彈簧力過弱則使閥片關閉不及時。彈簧力的大小,不僅直接影響閥片升程的大小,同時還影響氣閥閥片的壽命。閥片升程大,閥片易損壞,升程小,氣體通過面積小,通過的氣體阻力大,排氣量小,生產效率低,另外,彈簧的彈力不一致時,會使閥片歪斜、卡死。
(5)進氣過濾器的故障。過濾器長時間積垢堵塞,使排氣量減少,這時應及時切機并對過濾器進行清洗,堵塞嚴重的要及時更換濾芯。
從故障角度分析,影響排氣溫度的因素有:中間和后冷器冷卻效率低,水冷卻器殼程結垢嚴重,影響換熱效率,使下一級的進氣溫度過高,排氣溫度也跟著升高;氣閥漏氣使高溫高壓氣體重回氣缸內也會使排氣溫度循環上升,同時也會影響排氣壓力和排氣量;另外,氣缸冷卻水不暢通或冷卻水冷卻器故障會使氣缸內熱量不能立即帶走,使排氣溫度上升。
刮油環漏油是往復式壓縮機常見的故障,故障發生時,操作人員在中體脫液時會發現脫油量增大。其主要原因有:刮油環刃口不好或其內徑與活塞桿的外徑之間接觸不好,使潤滑油從刮油環和活塞桿之間的空隙中流出來。因此,安裝時要對刮油環進行透光檢驗必須符合要求。另外,刮油環的抱緊彈簧過松安裝順序不正確也是漏油的原因。再其次,活塞桿磨損使桿截面不成圓形,與刮油環之間有間隙,這時應對活塞桿進行修復或更換新桿。
一方面是安裝時,氣閥裝配不好,閥片或彈簧損壞導致;頂絲裝配不到位;活塞頭上的背帽松動等。另一方面是工藝流程中有雜質,來料帶液嚴重。
往復式壓縮機組是一個整體,任何一部分有問題都會影響正常運轉,所以一定要掌握各部分部件的性能,以及它們之間的內在聯系,結合工藝參數進行適當的調整,保證壓縮機平穩、長周期,高效地運行。
馬慧(1986-),女,回族,北京人,技術員,主要從事設備維護操作工作。