趙鑫(山西煤層氣勘探開發分公司,山西 晉城 048000)
KGC4-18VBA4螺桿式壓縮機常見故障處理方法
趙鑫(山西煤層氣勘探開發分公司,山西 晉城 048000)
華北油田山西煤層氣分公司擁有7臺KGC4-18VBA4螺桿式壓縮機,在使用中出現排氣溫度高、排氣壓力高、油加熱器一直工作無法正常啟機等故障文章簡要介紹了KGC4-18VBA4螺桿式壓縮機工藝系統,分析現場實際發生的各種故障原因,提出了解決方法。
螺桿壓縮機;故障;分析;處理
華北油田山西煤層氣分公司經過多方論證最終選用KGC4-18VBA4螺桿式壓縮機:(1)可靠性高;零部件少;易損件少;運轉可靠,機組設有旁通,在機組停機時旁通自動打開,可正常生產。(2)操作維護方便;自動化程度高;操作人員無需過長時間培訓學習,可實現長時間無人值守運轉。經過試驗:螺桿壓縮機的應用對煤氣田中高產氣、低產水性質類的氣井具有較高的增量;可延緩該類井遞減存在優勢;在煤礦開采強干擾區高產井具有較高的增量。目前分公司現擁有7臺KGC4-18VBA4螺桿式壓縮機,在使用中該壓縮機設備常見的故障有排氣溫度高、排氣壓力高、油加熱器一直工作無法正常啟機等,鑒于此本文結合現場實際提出了相應的處理方法。
工藝氣系統由吸氣、壓縮、排氣系統及旁路系統組成,各系統配備相應的安全保護控制系統。
1.1 吸氣、壓縮、排氣系統
工藝氣經吸氣過濾器進入壓縮機氣缸腔內,經壓縮后,在一定壓力和溫度下從氣缸內排出,流經排氣止回閥后排入用戶的工藝氣管網。吸氣過濾器是為了防止工藝氣中的雜質進入壓縮機內而使轉子咬損,從而起到保護主機的作用。壓縮機組到達使用場所時還需要在外部管線連接處增加臨時管道過濾器,去除工藝氣管道內的焊渣、金屬等硬質顆粒或絲棉網等雜質,待工藝管道清理干凈并經過一定時間試運行后拆除臨時過濾器。入口緊急切斷閥在通電情況下打開(需要手動復位開啟),斷電情況下自動關閉。是為了在主機停機時,隔斷高壓氣經過主機,推動轉子轉動。(注:每次開機時,必須手動復位,帶反饋信號)。排氣止回閥用來防止工藝氣管網氣體的倒流而導致壓縮機反轉。儲油罐主要為了儲存潤滑油,潤滑油經過過濾和冷卻,循環使用。液位不足時,可通過儲油罐上的沖注閥進行補油。
1.2 旁路系統
旁路單向閥在壓縮機未啟動時處于打開狀態,氣體從旁路流通。在開啟壓縮機的時旁路單向閥自動關閉,此時進氣管線的緊急切斷閥打開。
2.1 壓縮機排氣溫度高的分析與處理
壓縮機頻繁出現排氣溫度高停機。調整工藝系統,檢查進氣管道未發現存在阻塞現象,在檢查氣冷系統時發現氣冷風扇為吸風式,被楊絮、柳絮將冷卻板間隙堵死,同時冷卻板間隙沉積許多灰塵,大大降低了冷卻效果。采用鼓風機吹掃和高壓水槍清洗兩種方法進行清理。在壓縮機進口壓力為0.012Mpa,進氣溫度為29.3℃,排氣壓力0.058Mpa,未清理冷卻板時排氣溫度110.7℃;采用鼓風機吹掃后排氣溫度降至107.8℃;采用高壓水槍清洗后排氣溫度降至102.4℃。數據證明高壓水槍清洗冷卻板降溫效果最佳。由于4、5月楊絮、柳絮多,防止進入冷卻板間隙,在風扇外安裝紗網,間隔3天清理一次;6月-9月外界溫度偏高定期清理紗網,確保通風暢通,并用高壓水槍沖洗冷卻板灰塵,確保冷卻效果好。壓縮機排為撬裝式通風效果差,降低機組運行溫度,在上班時打開所有門進行通風,下班時關閉所有門以防下雨,損壞機組。
2.2 壓縮機排氣壓力高的分析與處理
進入冬季后壓縮機排氣壓力過高多次停機,檢查管網壓力、閥門開啟正常,現場通過改變流程進行判排氣壓力高原因:將壓縮機出口閥門關閉,打開機組放空閥有氣體不斷排出;倒回正常流程后,關閉壓縮機進口閥,打開機組放空閥無氣體排出。說明機組出口不通暢,判斷出口管線凍堵。壓縮機出口管線未做保溫導致管線凍堵,及時添加保溫棉及伴熱帶。10月-3月氣溫低,進入10月份檢查進氣管線、排氣管線保溫及電伴熱是否正常,做好冬防保溫的準備工作,進入冬季生產后定期檢查保溫情況發現問題及時處理。
2.3 壓縮機潤滑油溫度低停機后,油加熱器一直處于工作狀態,無法正常啟機的分析與處理
首先采用:更改參數的方式,將油加熱器控制關閉溫度由10℃降至6℃,降低油加熱器的關閉溫度。未能使得油加熱器停止工作,依然無法啟機。
認真分析潤滑油儲存罐結構,由實物畫出簡圖

油加熱器與溫度傳感器位于潤滑油儲存罐兩側,當油加熱器開始運行時,局部溫度很快能夠達到加熱器控制關閉溫度,溫度傳感器無法感應到,因此油加熱器一直處于工作當中,使得無法正常啟機。解決方法:在PLC控制面板將機組控制方式由自動更改為手動,人為啟動油泵電機使得潤滑油進行循環,再將機組控制方式改為自動,PLC顯示油加熱器處于關閉狀態,即可順利啟機。
KGC4-18VBA4螺桿式壓縮機只要按時按質進行維護、保養即能滿足機組正常運行,不會出現機頭異響、螺桿咬死等大的機械故障。同時按照不同月份對機組進行不同的維護方式,截至目前該設備工作良好,對分公司的正常生產起到了重要作用。