空氣壓縮機頻繁加或卸載及煉化裝置頻繁跳車處理

歐焱鑫

摘? 要：緬甸達吉達項目設一套空氣壓縮系統，設2臺12.71m3/min（吸入狀態下）BOGE螺桿式空氣壓縮機，壓力0.85MPa。配置2臺BOGE BC帶預分離裝煉化裝置，設2套干燥能力為10m3/min的空氣干燥凈化裝置（含干燥裝置、粗粉塵過濾器、粉塵精濾器各1套），1臺15m3的儀用壓縮空氣儲氣罐，1臺15m3檢修用壓縮空氣儲氣罐。空氣壓縮系統調試投運時造成壓縮機加、卸載過于頻繁及煉化催化裝置加熱溫度波動大頻繁跳車故障，根據現場系統設計情況進行分析，系統用戶少，管網小，以保證調試用戶需求為出發點，即時解決問題為目的，進行一系統的論證，采取有效可行性措施，保障了用氣用戶的穩定，滿足生產現場的需要，為項目圓滿完成移交打下了堅實的基礎。

關鍵詞：螺桿式空氣壓縮機? BOGE? 煉化裝置? 最小壓力切斷閥? （MPSV）

中圖分類號：TH45 ? ?文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2019）11（c）-0102-02

空氣壓縮系統是提供全廠用壓縮空氣，主要用戶為燃氣輪機、汽輪機、余熱鍋爐、化水車間及天然氣處理站儀表控制用，它直接關系到全廠的安全穩定運行。空氣壓縮機的頻繁加、卸載及煉化催化裝置頻繁跳車給設備造成了過度損害，也給正常生產帶來了不安全隱患。通過現場對設備及系統分析、排查，拆除儲罐入口逆止閥芯及調整裝煉化裝置最小壓力切斷閥 （MPSV），此問題得以徹底解決。

1? 系統介紹

1.1 空氣壓縮機工作原理

壓縮機轉子的工作原理基于擠壓原理。陰陽轉子側面輪廓呈螺旋形，在電機和帶機構驅動下互相嚙合轉動但并不相互接觸。這樣，進入機頭內的空氣在氣流的方向因為螺旋空間不斷縮小，使壓力逐漸升高，進而達到所要求的壓力。在此壓縮過程中，機油不斷地噴入壓縮室內，起到了冷卻和潤滑的作用。

1.2 壓縮空氣流程

空壓機內空氣流程如圖1所示。

1.3 BOGE BC煉化裝置

煉化裝置原理：空氣從空壓機排出后通過煉化裝置，經催化氧化后將空氣中所含的少量烴類物質分解為水和二氧化碳。煉化裝置隨空氣壓縮機一起啟動，煉化裝置溫度控制功能設定溫控器小于190℃時自動加熱，大于230℃時自動停止加熱。煉化裝置前汽水分離器、精密過濾器排水閥為自動排水。

1.4 空氣壓縮機運行方式

空氣壓縮機控制面版設定加載壓力為0.75MPa，卸載壓力0.85MPa及加卸載功能，連續、間歇、加卸載運行模式選擇，該系統選擇為加、卸載運行模式。

2? 空壓機頻繁加載、卸載的問題及處理

2.1 主要現象

單臺空壓機運行，加載壓力設定值0.75MPa，卸載壓力設定值0.85MPa，試運期間空壓機存在頻繁加載、卸載的現象，加載和卸載時間間隔不到10s。卸載壓力設定值不變，重新設置加載壓力為0.6MPa，加載、卸載時間間隔變為23s，依然過于頻繁。在加載卸載期間，儀用壓縮空氣儲氣罐壓力保持0.8MPa不變。

2.2 原因的分析及處理措施

造成上述現象的主要原因：空壓機與干燥機之間管路系統容積太小，且空壓機出口未設置緩沖罐。干燥機正常運行時，一個塔吸附，一個塔再生。再生需要消耗約6%～8%產氣量（0.9～1.2m3/h）。當空壓機卸載后，由于干燥機出口安裝有逆止閥，再生消耗的壓縮空氣為空壓機和干燥機之間管路里的壓縮空氣。但是管路容積約0.09m3，空壓機出口壓力降低至0.6MPa用時約23s。空壓機再次加載，由于系統空壓機和干燥機之間的管路容積太小，約不到10s系統壓力升高至卸載壓力設定值。

3? 煉化裝置頻繁跳車分析及處理

3.1 投運中遇到的問題

每臺空壓機出口配置一臺BOGE BC煉化裝置，投運壓縮空氣系統前先投入空氣壓縮機煉化裝置，待煉化裝置加熱器溫度由47℃上升230℃穩定后，啟動B空氣壓縮機啟動后運行正常，加截后跳閘空氣壓縮機，煉化裝置出口最小壓力電磁閥未打開，空氣壓縮機顯示故障報警為管網壓力高顯示為0.95MPa，煉化裝置溫度顯示247℃，啟動A空氣壓縮系統，煉化裝置溫度報警（溫度顯示280℃），跳A空氣壓縮機。煉化裝置出口最小壓力電磁閥未打開，空氣壓縮機顯示故障報警為管網壓力高顯示為0.95MPa，煉化裝置加熱溫度顯示由230℃上升至278℃（說明書中規定溫度值在190℃～210℃之間，空氣壓縮機廠家跟據現場實際情況進行重新設定煉化裝置溫度值在230℃～250℃之間）空氣壓縮煉化裝置溫差大，而且跳變。現場通過開排污閥，使煉化裝置通氣，將加熱器溫度降低，接近設定溫度后（設定230℃，實際加熱溫度233℃）啟動空氣壓縮機運行正常。

3.2 原因的分析及處理措施

煉化裝置超溫報警后出口最小壓力電磁閥無法打開，空壓機出口系統容積較小，啟動空壓機加載后短時間壓力迅速升至0.95MPa，排汽壓力高跳空壓機。空氣壓縮機煉化裝置溫差大跳變超出設定溫度（加熱溫度與設定溫度），煉化裝置加熱溫度達到保護動作值，關閉最小壓力電磁閥，管網壓力達至0.95MPa跳空氣壓縮機。煉化裝置加熱溫度設定在230℃溫度，因該系統應用在緬甸屬熱帶氣候在當雨季時空氣濕度大，空氣壓縮機投入運行有可能煉化裝置內部已經存有凝結水，空氣壓縮系統剛投入運行時內部水被加熱易造煉化裝置溫度上升過快超出煉化裝置設定溫度而跳車。

4? 結語

通過對檢修儲氣罐逆止閥門閥芯拆除，使空氣壓縮機加、卸載運行時間延長，總加卸載時間較原來總時間延長5min。空氣壓縮機頻繁加卸載得已解決，且緩解了皮帶磨損、壓縮機機頭磨損，可延長設備使用壽命。

參考文獻

[1] 李娟.英格索蘭空氣壓縮機頻繁跳車原因分析[J].壓縮機技術，2007（4）：47.

[2] 李玉秀.空壓機跳車原因分析及解決措施[J].壓縮機技術，2012（5）：60-61.

[3] 郭超.空壓機頻繁加卸載原因分析及糾正措施[J].設備管理與維修，2018，431（17）：64-66.