空壓機系統運行中的問題及解決措施

劉超（中石油京唐液化天然氣有限公司，北京101100）

空壓機系統運行中的問題及解決措施

劉超（中石油京唐液化天然氣有限公司，北京101100）

LNG接收站的空壓機系統是為廠區氣動閥門提供干燥壓縮空氣的裝置系統。空壓機系統運行中出現的問題會影響壓縮空氣的效率與質量，并且影響接收站的正常生產。如何及時處理這些問題也就成為了保證接收站穩定運行的關鍵。

空壓機系統；問題；解決辦法

1 空壓機系統簡介

1.1 空壓機系統包括的設備

廠區內空壓機系統除了包括三臺空壓機（兩用一備）以外，還包括空氣緩沖罐一個，高效除油器（一用一備）兩臺，空氣干燥器（一用一備）2臺，空氣過濾器（一用一備）兩臺，儀表空氣緩沖罐一個。空壓機系統是由以上設備組成的。

1.2 空壓機的運行狀態

空壓機的運行狀態時會聯系到聯控和近控兩種運行狀態。如何將兩臺空壓機轉換成一臺空壓機運行，或者一臺空壓機切換成兩臺空壓機運行，其中有兩種模式控制著空壓機的啟停，也就是聯控模式和近控模式。聯控是由空壓機運行到一定壓力時由PLC機柜實現自動啟動和停止的模式。當壓力高于0.90Mpa的時候，聯控模式會自動停止一臺空壓機的運行，轉為一臺空壓機運行；當壓力低于0.69Mpa的時候，聯控模式會自動啟動一臺空壓機運行，從而使得兩臺空壓機運行。近控則是由現場啟動或停止空壓機的運行模式。當空壓機的管網壓力低于0.69Mpa時遠控模式還沒有自動啟動空壓機的運行，這時就需要操作員將空壓機上的聯控模式調換成近控模式，手動啟動空壓機的運行。

一般情況下空壓機是由PLC機柜實現控制的，主機加載延時5秒，10秒卸載延時，備機加載延時90秒，備機卸載延時5秒，備機起機延時10分鐘，每套干燥器分別有A和B兩個干燥塔，每300秒完成一次A塔和B塔的切換，交替吸附，使空壓機出口露點維持在-40℃以下，空壓機系統可供全廠持續用氣25分鐘。

2 空壓機壓縮工藝流程

空氣首先經過空壓機的空氣濾清器，除去空氣中的灰塵等大顆粒物，然后將空氣加壓后輸送至空氣緩沖罐，空氣緩沖罐將空氣中的水分離后將空氣送至高效除油器，高效除油器負責將空氣中所含的油分離出來，再將空氣送進空氣干燥器，經過干燥后空氣進入到后置過濾器，經過這一系列的流程后，將干燥的空氣輸送到儀表空氣緩沖罐，最后將空氣輸送下游使用，也就是用于工廠空氣和儀表空氣。如圖1所示。

3 空壓機系統的巡檢和維護

3.1 空壓機系統的巡檢

巡檢員每次巡檢除了將一些設備的運行記錄記下之后，還需要做一些其他工作。我大致總結了以下四點：1、每次巡檢時需要將高效除油器后面的手動排污閥打開，將空氣中除掉的油排放出來，如果經常不去排放油，那么會使得高效除油器堵塞。2、在潮濕天氣或下雨天氣的情況下，需要將空氣緩沖罐的排水閥開一個小的開度，以便空氣緩沖罐的水能及時排放出去。3、關注潤滑油的高度，如果小于規定的最小值，則需要填注潤滑油。4、關注空壓機的壓差。

圖1 空壓機系統工藝流程

3.2 空壓機系統的維護

3.2.1 清理藍色疏水閥

空壓機系統的疏水閥也需要定期維護和清理，疏水閥是一個藍色球形狀的閥門，它每半個月需要進行一次清洗和維護。在每次清洗疏水閥時，需要將它上面的手動閥關閉，防止管網壓力下降速度較快，將疏水閥取下來之后，需要將它拆開，將兩個半圓形的疏水閥內部逐一清理，然后在安裝上去，同時注意把剛才關閉的手動閥打開。

3.2.2 更換油細分離器

更換油細分離器需要以下幾個步驟：1、空壓機停機后，將空氣的出口關閉，確認空壓機機體及管路內已無壓力；2、將油氣桶上方的管路拆開，同時將壓力調節閥出口至后冷卻器之間的管路拆下；3、將回油管拆下；4、將油氣桶上的固定螺栓拆下；5、用螺栓對角均勻頂起上蓋；6、鎖緊轉軸螺栓，等油氣桶上蓋開啟后，把油氣桶上蓋旋轉；7、取下需要更換的油細分離器換上新的油細分離器。

3.2.3 清理或更換空氣濾清器

空壓機內的空氣濾清器在運行時會吸入空氣中的灰塵，吸入的灰塵會被濾清器阻隔在濾芯中，為了避免空壓機被過早磨損和油分離器被阻塞，通常在運轉一定時間后需要將濾芯更換。空氣濾清器維修或者更換時必須停機，為了避免空壓機的停車時間過長，可以提前準備一個新的或已經清理干凈的濾芯。

清理濾芯需要以下幾個步驟：1、對著一個平面輪流輕敲濾芯兩側讓部分灰塵掉落；2、用小于0.28MPa的干燥空氣向與濾芯運行時吸入空氣的相反方向吹掃；3、濾芯上若有油脂的話應用無泡沫洗滌劑溫水進行沖洗，此溫水應將濾芯浸泡15分鐘后，再用軟管中干凈的水進行沖洗，沖洗后盡量擦干或者讓其自然干燥，不要使用加熱方法促使其快速干燥，一般情況下濾芯可清洗5次，然后就不能再用；4、濾芯在進行檢查或清理時若發現有變薄、針孔或破損現象時應停止使用。

3.2.4 空壓機系統其他部件的維護

壓縮機每運轉500小時或者空氣濾清器壓差指示燈亮時，將空氣濾清器拆出并清潔。一般每2000小時更換一次，若周邊環境較差可適當做出調整。另外工作人員要在規定期間及時清理濾網，最好每一到兩周將其拆下并清洗干凈，不必更換。若更換的話首次更換復盛專用部件。

油過濾器的時間是在壓縮機運轉500小時后，當油過濾器壓差指示燈亮時更換，一般更換周期為2000小時，環境較差更換的時間也會縮短。當油細分離器壓差指示燈亮時，或油壓力比氣壓高時須檢查，油細分離器必須更換。一般更換時間為3000小時左右，如環境較差時其更換時間會縮短。

空壓機的每個部分都會有它的使用壽命，空壓機的操作屏幕中有相關部件的使用壽命，比如空氣過濾器的使用壽命為2000個小時，油過濾器的使用壽命為2000個小時，油細分離器的使用壽命為3000個小時，潤滑油的使用壽命為3000個小時，電機潤滑脂的使用壽命為2000個小時。當任意一個部件的使用壽命快到了規定時間，巡檢員要記錄下來隨時更換部件。

4 空壓機運行出現的問題及解決辦法

4.1 空壓機運行時出現的問題

空壓機系統在運行過程中難免會存在一些問題，在我巡檢公用工程這段時間中，我發現了空壓機A、B、C三臺空壓機各自容易出現的問題。比如說空壓機A在開始運行期間容易出現溫度高報警現象，空壓機B經常出現空久停車現象，空壓機C偶爾會出現空車過久現象。

4.1.1 溫度高報警現象

空壓機A每次運行加載時經常出現溫度高報警現象，空壓機設計的最高環境溫度為40℃，因此選擇一個環境溫度低且通風良好的場所放置空壓機是必要的。當排氣溫度達到95℃時，PLC機柜將發出報警信號，但不會停止空壓機運行，當排氣溫度達到100℃時，空壓機自動停機。

出現這些問題我也思考過為什么會出現這些異常現象，我覺得影響因素有以下幾點：1、可能與環境溫度高有關系；2、可能與空氣濾清器不清潔有關系；3、可能與油過濾器堵塞有關系；4、可能與冷卻風扇灰塵太多，冷卻效果不良有關系；5、可能與風冷冷卻器風道灰塵多，換熱效果不好有關系。

4.1.2 空久停車現象

空壓機A，B，C三臺空壓機在運轉時數上有很大差別，空壓機A的運轉時數是7000多個小時，空壓機B的運轉時數是3000多個小時，空壓機C的運轉時數為6000多個小時。從運轉時數來看，我們可以判斷空壓機B經常會出現空久停車現象，空壓機C偶爾會出現空久停車現象，空壓機A基本上不會出現空久停車現象。

導致空壓機出現空久停車的原因有以下幾點：1、管路有空氣泄漏；2、壓力上下限壓差沒在指定范圍；3、空氣外輸量不太穩定；4、壓力維持閥閥芯密封不嚴。

4.2 空壓機運行時出現問題的解決辦法

4.2.1 溫度高報警現象的解決辦法

系統所設定的最高排氣溫度為100℃，若溫度過高則系統自動停止工作。一般排氣溫度過高的原因有很多，但最常見的原因是油冷卻器失效引起的。風冷式油冷卻器的散熱翅片若被灰塵堵塞，冷風將無法自由通過，導致冷卻器溫度上升從而引起停機。所以到規定清理日期時應立即用低壓空氣清除散熱翅片上的灰塵，若翅片上有堵塞物無法用空氣吹掃時，最好用清潔劑進行清洗。空壓機設計的最高環境溫度為40℃，因此空壓機的放置位置一定要選擇一個溫度較低且通風良好的位置。

當排氣溫度達到設定值95℃時，控制系統將發報溫度報警信號，此信號不會引起空壓機停車，當排氣溫度達到100℃時，應立即切斷系統，此時無法再次啟動系統。如果需要再次啟動系統，必須查明溫度報警的原因，解決問題后，按下復位按鈕，再次旋轉緊急停車按鈕，此時排氣溫度高報警指示燈熄滅，方可重新起動。

產生高溫報警時應該從以下幾個方面尋找并解決問題：1、增加室內的排風，降低室溫；2、用低壓的空氣清潔空氣濾清器；3、更換空壓機的油過濾器；4、更換空壓機的冷卻風扇；5、用低壓的空氣清潔冷卻器。

4.2.2 空久停車現象的解決辦法

當遇到空久停車的情況時，在空壓機控制柜上按“停止”按鈕，待“空久停車”字樣消除即可。

處理空久停車的方法有以下幾點：1、檢查泄漏位置并鎖緊；2、重新設定壓差（一般壓差為0.2Mpa）；3、增加儲氣罐容量；4、檢查或更換閥芯和彈簧。

5 結語

當空壓機的管網壓力低于0.5Mpa時，全廠工藝停車，可見空壓機系統在整個廠區的作用是至關重要的。保證空氣壓縮機系統的穩定運行，就要在平時多加強巡檢，即使維護保養。并在實際運行中積累經驗，加強故障的處理能力。

劉超，（1992-），男，漢族，助理工程師，本科，畢業于黑龍江外國語學院國際經濟與貿易專業。主要從事LNG接收站運行管理。