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丘陵轻烃W74压缩机排温故障分析及对策研究

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  • 发布时间:2014-09-03
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压缩机型号为W74,采用对称平衡式两级压缩,四个压缩缸分列两侧 ,压缩机气阀为环状气阀。自2011年 11月以来,其中的2号机组加载运行后,-级缸排温高报警,无法正常运行。

2原因分析及解决措施W74压缩机每个缸是双作用,即-侧的进气和-侧的压缩排气同时进行。每个活塞具有两道密封作用的活塞环和-道支撑环。造成活塞环及环槽损坏原因如下。

(1)在工作过程中,工艺气带进固体颗粒以及气阀等易损件磨损残留物进入汽缸。

现场观察发现,活塞环槽和活塞环磨损都在外侧,分析原因(图 1):在活塞每-个膨胀、吸气、压缩和排气过程中,在两个活塞环之间的空隙中产生-个近乎密闭的高压空间,在第-道活塞环产生密封作用时,第二道活塞环两侧产生很大的压力差 ,使被圈闭的高压气体沿活塞环斜坡口向低压端流动,产生的侧向力使活塞环在槽内产生转动,活塞环和环槽外侧产生很大的摩擦力,造成活塞环和环槽外壁磨损加大。

对压缩机的压缩缸排温的问题,可从仪表、工艺、气阀、活塞环及压缩缸冷却方面分析。

2.1仪表故障产生误报低服气压缩机缸温测量元件是铂电阻,其工作原理是铂丝具有温度和阻值的线性关系,温度愈高,阻值愈大。当铂电阻由于某种原因断掉时,温度显示应该为负值;当- 极接地,电阻无限大,温度也就无限大。

现踌查铂电阻完好,现场-次仪表温度显示与二次仪表温度显示-致,缸温实际就是高,排除仪表误报可能。

2.2工艺回流五台压缩机并联运行,-台空载时,压缩气体进入五台机进气汇管,影响其它机组进气温度,从而提高压缩机排温,二号机加载时,其它机组未空载运行,而且二号机-级缸进气温度 38度,在正常范围内,排除工艺回流造成排温高因素;2-3工艺进排气不畅根据热力学的原理,PVNRT,压缩机压缩比的大小 ,直接决定压缩机排温高低。工艺进气压力低、排气压力高,会直接导致压缩比增大,排温升高。冬季长期停机,进出口管线工艺气产生冷凝液,结霜、结冰,管径变细,阻碍气体流通,造成流通不畅,人口压力低,出口压力高,压缩比增加,排温就会高▲出口阀门故障、及出口单流阀故障,都会造成气体流通不畅,进口压力降低,排压升高,压缩比增大,压缩缸排温升高。现踌查压缩机进出口阀门正常,进排气压力在正常范围,排除工艺进排气不畅,压缩比增大,造成排温高的因素。

2.4压缩机气阀损坏气阀损害,是现场最常见的故障。气阀由环形阀片、弹簧、行程限制器及阀座组成。当环形阀片和阀座密封不严 ,或某个进排气阀装反,造成压缩缸实际余隙量。

tll1 活塞环原统排无限放大,高温气体回流,压缩缸内工作效率下降,高温气体反复压缩,造成排温高。拆卸检查所以气阀,未发现气阀损害压气 或装反现象,排除气阀原因造成排温高。

2.5活塞环损坏W74压缩机是 双作用机组,对于每个压缩缸 ,-侧进行压缩排气,同时活塞的另-侧进行吸气过程。两侧之间靠活塞和活塞环隔离密封,活塞环材质是聚四氟塑料,相对于活塞是易损件,为减少磨损,缸内采用强制润滑的方式,通过曲轴驱动的蜗轮蜗杆、带动注油器,强制润滑,当润滑不良,活塞环磨损加剧;另外工艺气带领固体信粒 ,进入气缸,也会加大活塞环槽的磨损,环槽尺寸变大,活塞环在槽内倾斜。两者都会产生活塞环密封效果不好。活塞环和汽缸壁间隙增大,压缩侧高温高压气串到吸气侧,造成压缩缸效率降低,高温气体反复压缩,造成压缩机排温高。现踌查活塞环,底部间隙在标准范围,排除活塞环损坏造成压缩机排温高因素。

2.6冷却不良W74是水冷式,通过水套冷却,保证气缸在合适的温度,保证缸体内活塞环、活塞的合理润滑环境。气缸水套高点有放气孔,避免水套气蚀,影响冷却。现踌查发现,放气孔无气体,说明缸水套是充满的,检查进排水温差为偏小,检查水量为偏校进-步分析原因为:进排气管线是加强胶皮管,管线内部本处于冷却水侵泡环境,但该机组由于三保退水后时间过长,胶皮管内部长期暴露空气中,处于无水环境,产生龟裂剥落,堵塞管线,造成管线流通孔径变小,冷却水流量大大降低,影响冷却效果,气缸冷却不良从而排温升高,更换进排水管线后,开机加载缸温正常。

结论压缩机排温的排查,根据现场参数,系统分析,在不能准确判断故障原因的情况下,总是先仪表,其次工艺,再机械的原则,先简后难,逐-排查,直到找到真正的原因,从而解决故障。

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