往復(fù)式壓縮機(jī)氣閥故障原因及策略

邢軍飛 張鑫

摘 要：目前我國各個(gè)行業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)正處于高速發(fā)展階段，往復(fù)式壓縮機(jī)作為多個(gè)生產(chǎn)領(lǐng)域的主要生產(chǎn)設(shè)備，其應(yīng)用也越來廣泛。本文首先對往復(fù)式壓縮機(jī)氣閥故障的部分成因進(jìn)行了分析，隨后重點(diǎn)探討了氣閥故障的解決措施，為保障往復(fù)式壓縮機(jī)的工作效率與工作質(zhì)量提出了理論性的意見與建議。

關(guān)鍵詞：往復(fù)式壓縮機(jī);氣閥故障;原因;策略

引言：往復(fù)式壓縮機(jī)在各個(gè)生產(chǎn)領(lǐng)域中都有應(yīng)用，尤其在石油、化工行業(yè)中發(fā)揮著重要的作用，具有其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)和價(jià)值。往復(fù)式壓縮機(jī)的氣閥結(jié)構(gòu)是其中重要的組成部分，也是故障問題的高發(fā)區(qū)域。因此，必須重視往復(fù)式壓縮機(jī)氣閥故障的原因及解決方法，減少故障發(fā)生率，避免影響設(shè)備工作效率。

1.往復(fù)式壓縮機(jī)氣閥發(fā)生故障的主要原因

往復(fù)式壓縮機(jī)的氣閥是控制機(jī)械內(nèi)氣體進(jìn)出的部分，對工作重點(diǎn)為壓縮運(yùn)輸氣體的往復(fù)式壓縮機(jī)具有重要的意義。由于氣閥部件工作強(qiáng)度較高，在使用過程中極易損壞，這就需要我們對其損壞的原因進(jìn)行探究，以便有針對性地提出解決方案。

1.1閥片損壞

閥片是氣閥的主要構(gòu)成部分之一，其主要構(gòu)成材料大多為金屬。壓縮機(jī)閥片在機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，往往要承受大量的氣體沖擊，這就需要其具有一定的抗壓性和韌性，因此閥片對材料的要求極高[1]。往復(fù)式壓縮機(jī)長時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)會(huì)導(dǎo)致閥片受到?jīng)_擊過度，產(chǎn)生磨損甚至斷裂，影響壓縮機(jī)正常工作;此外，閥片的材料選用不合理也會(huì)減少閥片的使用使命，頻繁造成氣閥無法正常輸氣送氣，導(dǎo)致壓縮機(jī)的工作效率受到影響。往復(fù)式壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)較其他類型的壓縮機(jī)更加復(fù)雜，檢修難度也更大，其運(yùn)作方式也決定了部分部件更加容易受到磨損，而閥片作為其中工作量較大的部件，出現(xiàn)損壞狀況并不少見。可以通過改善閥片材料、科學(xué)規(guī)劃閥片位置的方法減少閥片所受沖擊力，減少閥片受到損壞的概率。

1.2輸送能源超過正常值

往復(fù)式壓縮機(jī)可以承擔(dān)的氣體輸送量與壓縮量通常有一個(gè)閾值，只有壓縮機(jī)在閾值以內(nèi)工作，才能保證各個(gè)部件正常運(yùn)轉(zhuǎn)。如果壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)功率過低，會(huì)導(dǎo)致無法達(dá)到預(yù)想的氣體壓縮結(jié)果;但如果運(yùn)轉(zhuǎn)功率過高，則會(huì)導(dǎo)致氣閥處的氣體進(jìn)出量大大提升，如果輸送高溫氣體，會(huì)使氣閥長時(shí)間處在高溫環(huán)境中，材料結(jié)構(gòu)因?yàn)楦邷囟a(chǎn)生破壞;如果輸送低溫氣體，則會(huì)導(dǎo)致氣閥處結(jié)霜堵塞，導(dǎo)致往復(fù)式壓縮機(jī)產(chǎn)生膨脹，最終爆炸。往復(fù)式壓縮機(jī)的氣閥在正常的輸氣送氣過程中承擔(dān)的壓力就比較大，如果不注重輸氣送氣的頻率，還會(huì)導(dǎo)致氣閥承受壓力不正常、不平均，加快氣閥的損壞速度，減少氣閥的使用壽命，甚至引發(fā)壓縮機(jī)的損壞，造成人員傷亡，因此必須注意往復(fù)式壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)情況，保證相關(guān)人員的生命財(cái)產(chǎn)安全。

1.3氣體泄漏問題

往復(fù)式壓縮機(jī)的主要工作流程分為膨脹、吸入、壓縮和排氣四個(gè)步驟[2]，氣閥在每個(gè)步驟中都有著重要的作用，尤其在膨脹階段，需要依靠氣缸內(nèi)外的氣體壓強(qiáng)保證缸內(nèi)氣體不外泄，保證氣體壓縮工作順利完成。如果在這個(gè)過程中，氣閥由于自身損壞或者固定性不好，導(dǎo)致氣體外泄，很容易導(dǎo)致壓縮工作無法順利進(jìn)行，氣體的壓縮程度不夠，影響后續(xù)工作的進(jìn)行。反過來，氣體泄漏問題也會(huì)對氣閥質(zhì)量產(chǎn)生影響，導(dǎo)致氣閥各部分的冷熱不均，容易對氣閥的材料結(jié)構(gòu)產(chǎn)生破壞，造成更多往復(fù)式壓縮機(jī)使用上的問題。此外，彈簧與閥片出現(xiàn)損壞也會(huì)導(dǎo)致漏氣問題產(chǎn)生，對氣閥造成傷害，影響往復(fù)式壓縮機(jī)正常運(yùn)行。因此，必須重視氣體泄漏問題，及時(shí)對氣體泄漏現(xiàn)象進(jìn)行補(bǔ)救，避免造成更大的損失。

2.預(yù)防往復(fù)式壓縮機(jī)氣閥發(fā)生故障的主要方法

需要預(yù)防往復(fù)式壓縮機(jī)氣閥的故障情況，就需要結(jié)合故障成因，從內(nèi)外多個(gè)方面對往復(fù)式壓縮機(jī)進(jìn)行改造和結(jié)構(gòu)優(yōu)化，對氣閥進(jìn)行升級，并加強(qiáng)壓縮機(jī)運(yùn)行過程中的管理，減少故障的發(fā)生概率。

2.1應(yīng)用科學(xué)的氣閥故障診斷方法

氣閥出現(xiàn)故障會(huì)導(dǎo)致預(yù)防往復(fù)式壓縮機(jī)的方方面面工作受到影響，因此必須重視氣閥故障的診斷方法，加大對氣閥運(yùn)行狀態(tài)的檢查力度。由于往復(fù)式壓縮機(jī)的組成較為復(fù)雜，檢修工作量巨大，因此在進(jìn)行故障診斷工作時(shí)，相關(guān)人員應(yīng)采用科學(xué)的手段，盡量采用高科技設(shè)備從外部對氣閥狀態(tài)進(jìn)行探測。例如，若相關(guān)人員懷疑某往復(fù)式壓縮機(jī)的氣閥出現(xiàn)了漏氣現(xiàn)象，就可以采用相關(guān)信號監(jiān)測設(shè)備，通過監(jiān)測壓縮機(jī)內(nèi)部的聲波振動(dòng)信息了解氣閥的情況，在確定氣閥出現(xiàn)問題后再進(jìn)行往復(fù)式壓縮機(jī)的拆解和維修，避免出現(xiàn)拆解后發(fā)現(xiàn)氣閥并無故障，白費(fèi)功夫的情況，影響各項(xiàng)工作的進(jìn)行。此外，相關(guān)人員還可以通過使用監(jiān)測氣壓、溫度等條件的設(shè)備來判斷復(fù)式壓縮機(jī)的內(nèi)部情況，減少監(jiān)測工作所需的時(shí)間與人力成本。

2.2及時(shí)校核閥片

閥片在氣體經(jīng)過氣閥時(shí)，起到了控制氣體的作用，并能夠在氣體壓縮過程中保證汽缸的密封性，保證壓縮工作順利進(jìn)行，因此必須經(jīng)常對閥片進(jìn)行檢查，校核閥片的狀態(tài)[3]。由于需要進(jìn)行氣流的控制，閥片必須時(shí)常進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，因此相關(guān)人員在進(jìn)行閥片校核工作時(shí)，可以主要采用預(yù)防的方式，觀察閥片的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，根據(jù)其規(guī)律分析閥片可能會(huì)出現(xiàn)的故障情況，盡可能采用可以避免閥片損壞的往復(fù)式壓縮機(jī)使用方案;一旦閥片出現(xiàn)故障，相關(guān)人員也可以根據(jù)預(yù)分析的內(nèi)容盡快地發(fā)現(xiàn)故障成因，制定科學(xué)的維修計(jì)劃。同時(shí)，相關(guān)人員也可以通過調(diào)整彈簧狀況來調(diào)整閥片的運(yùn)行狀態(tài)，保證閥片的運(yùn)動(dòng)軌跡正確，可以確實(shí)地起到控制氣體的作用，保證往復(fù)式壓縮機(jī)的正常運(yùn)行。

2.3優(yōu)化氣閥結(jié)構(gòu)

目前，仍有部分人員由于對往復(fù)式壓縮機(jī)的運(yùn)行原理不夠了解，無法正確認(rèn)識氣閥的結(jié)構(gòu)，不了解氣閥各部分的功能，導(dǎo)致無法發(fā)現(xiàn)氣閥結(jié)構(gòu)的不合理之處，最終影響往復(fù)式壓縮機(jī)的使用工作。在氣閥結(jié)構(gòu)中，閥片遭到的沖擊往往是最大的，而彈簧要負(fù)責(zé)支撐閥片的運(yùn)動(dòng)，因此在進(jìn)行氣閥結(jié)構(gòu)優(yōu)化時(shí)，要以減少這兩個(gè)部件的磨損概率為中心，延長氣閥整體的使用壽命。例如，相關(guān)人員可以適當(dāng)降低氣閥結(jié)構(gòu)中閥片的開啟高度，減少閥片受到的沖擊力，也減弱了彈簧需要承受的壓力，減少這兩個(gè)部件的磨損程度。但在進(jìn)行氣閥結(jié)構(gòu)調(diào)整時(shí)，相關(guān)人員必須注意調(diào)整行為對往復(fù)式壓縮機(jī)其他環(huán)節(jié)工作的影響，切忌一味減少氣閥受到的傷害而降低壓縮機(jī)整體的工作效率，得不償失。

2.4優(yōu)化制造工藝

為了滿足石油化工行業(yè)越來越高的工作質(zhì)量要求，相關(guān)人員在進(jìn)行往復(fù)式壓縮機(jī)生產(chǎn)時(shí)，必須有計(jì)劃地提高其氣閥的制造工藝，保證設(shè)備技術(shù)水平可以滿足工作水平要求。首先相關(guān)人員要以提高往復(fù)式壓縮機(jī)工作效率為目標(biāo)，優(yōu)化氣閥相關(guān)部件的制作工藝，選用更科學(xué)的材料，提高氣閥的制作水準(zhǔn);其次相關(guān)人員要牽掛對往復(fù)式壓縮機(jī)生產(chǎn)過程的監(jiān)督與管理，避免生產(chǎn)過程中出現(xiàn)氣閥或其他構(gòu)件偷工減料的情況，保證氣閥的質(zhì)量符合生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，確保其在往復(fù)式壓縮機(jī)當(dāng)中可以順利發(fā)揮自身作用;最后相關(guān)人員還需在生產(chǎn)結(jié)束后對往復(fù)式壓縮機(jī)的各部件進(jìn)行整體形成，并試運(yùn)行設(shè)備，保證設(shè)備可以正常運(yùn)行。相關(guān)人員在生產(chǎn)階段就應(yīng)嚴(yán)格關(guān)注往復(fù)式壓縮機(jī)與氣閥結(jié)構(gòu)的質(zhì)量問題，從較為根本的環(huán)節(jié)上減少氣閥結(jié)構(gòu)出現(xiàn)故障的可能性，提高往復(fù)式壓縮機(jī)的整體質(zhì)量，加快生產(chǎn)工作效率。

結(jié)語：總的來說，氣閥故障問題是往復(fù)式壓縮機(jī)工作狀態(tài)較為嚴(yán)重的影響因素之一，相關(guān)人員必須要對其產(chǎn)生足夠的重視。只有氣閥的運(yùn)行狀態(tài)得到保障，復(fù)式壓縮機(jī)才能正常工作，生產(chǎn)工作才能不受到負(fù)面影響，我國的石油化工行業(yè)水準(zhǔn)的提高才能得到技術(shù)支持，石油化工相關(guān)企業(yè)才能順利發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳會(huì)鵬.往復(fù)式壓縮機(jī)氣閥故障原因及預(yù)防措施分析[J].化工管理，2021，05：124-125

[2]王思祖.往復(fù)式壓縮機(jī)氣閥失效形式分析及故障診斷[J].設(shè)備管理與維修，2021，04：56-57

[3]王向東.往復(fù)式壓縮機(jī)氣閥故障的原因分析及解決[J].設(shè)備管理與維修，2021，01：59-60