往复式空压机常见故障及解决方法
往复式压缩机
是化工生产中提高压力和输送介质的动力源，在石油、化工行业中被广泛应用。其中，最典型的往复式压缩机是活塞式压缩机。如空气压缩机、氢气压缩机、煤气压缩机等，工作介质相当广泛。活塞式压缩机依靠气缸内活塞的往复运动来压缩气体。根据所需压力的高低，它可以做成单级或多级；活塞式压缩机由于排气不连续，气体压力有波动，严重时往往因气流脉动共振，造成管网或机件的损坏。往复压缩机易损零件多，如气缸、活塞、气阀等，还有常常伴随有机组的振动。在日常管理上，因为检修、安装、维护不当，常常使压缩机不能长周期运转甚至发生设备事故。
下面着重从几个常见故障及解决方法方面来阐述。
振动的控制
压力脉动：
往复式压缩机管道的振动，除少数是由机器振动引起的外，绝大多数都是由管内流体的压力脉动引起的。此类振动也是管道应力分析中最常见的振动，是典型的周期性激振作用下的强迫振动，其激振力是管内流体的脉动压力。
气体压力脉动和管道振动的分析设计方法有三种：
方法一：使用专利或根据经验分析方法设计的脉动抑制装置来控制脉动，由气流脉动产生的压力不均匀度应满足下式要求：
方法二：使用脉动抑制装置和经过声学模拟技术来控制脉动，同时根据跨距和支撑情况对管道各跨进行力学分析，以控制振动响应。这种方法在进行声学模拟时，要考虑压缩机、脉动抑制装置和管道系统之间的声学相互作用，以及压力脉动对压缩机性能的影响。该方法要求计算压力脉动，并使其满足要求。在配管时，应满足热柔性设计。
方法三：与方法二相同，但要对压缩机气缸和组件，以及相连的管道系统进行力学分析。分析时应考虑声学和力学系统的相互作用。力学分析时要进行固有频率和振型分析，并计算动应力。对压缩机气阀和气体通道之间的声学相互作用进行研究，对其性能进行验证。
工程设计中的防振措施
1、选择合理的气缸作用方式
气流脉动是由于气缸的周期性激发所致，不同的气缸作用方式将产生不同的气流脉动情况。因此，选择合理的气缸作用方式，可从根本上降低进出口管道的气流脉动。
2、 管系重要区段的设计
管系重要区段是指压缩机或泵的进出口到缓冲罐的连接管段。
（1）在满足（1）的条件下，尽可能缩短重要区段的管长，管长愈短，消振效果愈显著。最好是气缸进出口法兰直接与缓冲罐连接。
（2）尽可能减少重要区段的弯头，最好不设弯头。
（3）管道布置时，应尽量沿地面敷设，防振支架宜设独立基础。
（4）往复压缩机的支架应采用防振管卡或固定支架，不能用简单支托和吊架。防振管卡应尽量采用扁钢，不用圆钢，并且在管卡和管道之间应衬以石棉橡胶垫。
3、往复压缩机的缓冲罐
在压缩机气缸附近设置缓冲罐是最简单而有效的消振措施。使用缓冲罐时要满足两个条件：（1）缓冲罐容积要足够大。根据SH/T3143一2004《石油化工往复压缩机工程技术规定》要求，缓冲罐的直径应至少为连接管道直径的两倍，缓冲罐的容积应至少为连接气缸每转活塞排量的12倍。（2）缓冲罐位置要尽量靠近气缸，以减少脉冲振动。
二、油压波动
故障排查：仪表系统排查、油泵及油路排查、润滑油质的排查
故障分析：
在常温和大气压下，气体在液压油中式有一定溶解度额。油泵工作时，吸油管阻力很大，油来不及充满吸油腔：轴瓦间隙大导致润滑油泄漏快，油压低，也是其中的一个原因。当压力低于空气分离压时，溶解于油中的空气变大量分离出来，气泡的存在，使原来充满在管道或原件中的液体成为不连续的状态。随着泵额运转，气泡被液体带到高压区后，气泡受高压而缩小、破裂和溃灭，形成局部压力冲击和高温。因此含有气泡的油液在收到压缩后，油压不稳定。
三、余隙
当余隙较大时，在吸气时余隙内的高压气体产生膨胀而占去部分容积，致使吸入的气量减少，使压缩机的生产能力降低。同样的，余隙过小也会使压缩机的生产能力降低，余隙过小时，气缸中活塞容易与气缸端盖发生撞击而损坏机器。因此，活塞式空压机的余隙调整要适当。
四、泄露损失
压缩机的生产能力与活塞环、吸入气阀和排出气阀以及气缸填料的气密程度有很大关系。活塞环套在活塞上，其作用是密封活塞与气缸之间的空隙，以防止被压缩的气体窜漏到活塞的另一侧。因此，安装活塞环时，应使它能自由胀缩，即能造成良好的密封，又不使活塞与气缸的摩擦太大。如果活塞环安装的不好或与气缸摩擦造成磨损而不能完全密封时，被压缩的高压气体便有一部分不经排出气阀排出，而从活塞环不严之处漏到活塞的另一边。这样由于压出的气量减少，压缩机的生产能力也就随着降低。
如果排出气阀不够严密，则在吸入过程中，出口管中的部分高压气体就会从气门不严之处漏回缸内。如果吸气阀不够严密，则在压缩期间也会有部分压缩气体自缸中漏回进口管。这两种情况都会使压缩机的生产能力降低。在实际操作中，由于气阀的阀片经常受到气体的冲蚀或因质量不好而损坏，因此漏气造成减产的现象也会时常发生。在压缩机运转的过程中，出于气缸填料经常与活塞杆摩擦而发生磨损，或因安装质量不好，都会产生漏气现象。因此，气缸填料的漏气在实际生产中也会经常遇到。
五、吸入气阀的阻力
空气压缩机的吸入气阀应在一定程度上具有抵抗气压压力的能力，并且只有在缸内的压力稍低于进口管中的气体压力时才开启。如果吸入气阀的阻力大于平常的阻力，开启速度就有迟缓，进入气缸的气量也会减少，压缩机的生产能力也由此降低。
参考资料：空压机网、压缩机杂志。
空压机网为您提供最新的常州空压机供应、批发信息和常州空压机供应商、批发商信息，最新的空气压缩机行业资讯和空气压缩机行情。
|
