空壓機系統(tǒng)運行中的問題及解決措施

劉超（中石油京唐液化天然氣有限公司，北京101100）

空壓機系統(tǒng)運行中的問題及解決措施

劉超（中石油京唐液化天然氣有限公司，北京101100）

LNG接收站的空壓機系統(tǒng)是為廠區(qū)氣動閥門提供干燥壓縮空氣的裝置系統(tǒng)。空壓機系統(tǒng)運行中出現(xiàn)的問題會影響壓縮空氣的效率與質(zhì)量，并且影響接收站的正常生產(chǎn)。如何及時處理這些問題也就成為了保證接收站穩(wěn)定運行的關(guān)鍵。

空壓機系統(tǒng)；問題；解決辦法

1 空壓機系統(tǒng)簡介

1.1 空壓機系統(tǒng)包括的設(shè)備

廠區(qū)內(nèi)空壓機系統(tǒng)除了包括三臺空壓機（兩用一備）以外，還包括空氣緩沖罐一個，高效除油器（一用一備）兩臺，空氣干燥器（一用一備）2臺，空氣過濾器（一用一備）兩臺，儀表空氣緩沖罐一個。空壓機系統(tǒng)是由以上設(shè)備組成的。

1.2 空壓機的運行狀態(tài)

空壓機的運行狀態(tài)時會聯(lián)系到聯(lián)控和近控兩種運行狀態(tài)。如何將兩臺空壓機轉(zhuǎn)換成一臺空壓機運行，或者一臺空壓機切換成兩臺空壓機運行，其中有兩種模式控制著空壓機的啟停，也就是聯(lián)控模式和近控模式。聯(lián)控是由空壓機運行到一定壓力時由PLC機柜實現(xiàn)自動啟動和停止的模式。當壓力高于0.90Mpa的時候，聯(lián)控模式會自動停止一臺空壓機的運行，轉(zhuǎn)為一臺空壓機運行；當壓力低于0.69Mpa的時候，聯(lián)控模式會自動啟動一臺空壓機運行，從而使得兩臺空壓機運行。近控則是由現(xiàn)場啟動或停止空壓機的運行模式。當空壓機的管網(wǎng)壓力低于0.69Mpa時遠控模式還沒有自動啟動空壓機的運行，這時就需要操作員將空壓機上的聯(lián)控模式調(diào)換成近控模式，手動啟動空壓機的運行。

一般情況下空壓機是由PLC機柜實現(xiàn)控制的，主機加載延時5秒，10秒卸載延時，備機加載延時90秒，備機卸載延時5秒，備機起機延時10分鐘，每套干燥器分別有A和B兩個干燥塔，每300秒完成一次A塔和B塔的切換，交替吸附，使空壓機出口露點維持在-40℃以下，空壓機系統(tǒng)可供全廠持續(xù)用氣25分鐘。

2 空壓機壓縮工藝流程

空氣首先經(jīng)過空壓機的空氣濾清器，除去空氣中的灰塵等大顆粒物，然后將空氣加壓后輸送至空氣緩沖罐，空氣緩沖罐將空氣中的水分離后將空氣送至高效除油器，高效除油器負責將空氣中所含的油分離出來，再將空氣送進空氣干燥器，經(jīng)過干燥后空氣進入到后置過濾器，經(jīng)過這一系列的流程后，將干燥的空氣輸送到儀表空氣緩沖罐，最后將空氣輸送下游使用，也就是用于工廠空氣和儀表空氣。如圖1所示。

3 空壓機系統(tǒng)的巡檢和維護

3.1 空壓機系統(tǒng)的巡檢

巡檢員每次巡檢除了將一些設(shè)備的運行記錄記下之后，還需要做一些其他工作。我大致總結(jié)了以下四點：1、每次巡檢時需要將高效除油器后面的手動排污閥打開，將空氣中除掉的油排放出來，如果經(jīng)常不去排放油，那么會使得高效除油器堵塞。2、在潮濕天氣或下雨天氣的情況下，需要將空氣緩沖罐的排水閥開一個小的開度，以便空氣緩沖罐的水能及時排放出去。3、關(guān)注潤滑油的高度，如果小于規(guī)定的最小值，則需要填注潤滑油。4、關(guān)注空壓機的壓差。

圖1 空壓機系統(tǒng)工藝流程

3.2 空壓機系統(tǒng)的維護

3.2.1 清理藍色疏水閥

空壓機系統(tǒng)的疏水閥也需要定期維護和清理，疏水閥是一個藍色球形狀的閥門，它每半個月需要進行一次清洗和維護。在每次清洗疏水閥時，需要將它上面的手動閥關(guān)閉，防止管網(wǎng)壓力下降速度較快，將疏水閥取下來之后，需要將它拆開，將兩個半圓形的疏水閥內(nèi)部逐一清理，然后在安裝上去，同時注意把剛才關(guān)閉的手動閥打開。

3.2.2 更換油細分離器

更換油細分離器需要以下幾個步驟：1、空壓機停機后，將空氣的出口關(guān)閉，確認空壓機機體及管路內(nèi)已無壓力；2、將油氣桶上方的管路拆開，同時將壓力調(diào)節(jié)閥出口至后冷卻器之間的管路拆下；3、將回油管拆下；4、將油氣桶上的固定螺栓拆下；5、用螺栓對角均勻頂起上蓋；6、鎖緊轉(zhuǎn)軸螺栓，等油氣桶上蓋開啟后，把油氣桶上蓋旋轉(zhuǎn)；7、取下需要更換的油細分離器換上新的油細分離器。

3.2.3 清理或更換空氣濾清器

空壓機內(nèi)的空氣濾清器在運行時會吸入空氣中的灰塵，吸入的灰塵會被濾清器阻隔在濾芯中，為了避免空壓機被過早磨損和油分離器被阻塞，通常在運轉(zhuǎn)一定時間后需要將濾芯更換。空氣濾清器維修或者更換時必須停機，為了避免空壓機的停車時間過長，可以提前準備一個新的或已經(jīng)清理干凈的濾芯。

清理濾芯需要以下幾個步驟：1、對著一個平面輪流輕敲濾芯兩側(cè)讓部分灰塵掉落；2、用小于0.28MPa的干燥空氣向與濾芯運行時吸入空氣的相反方向吹掃；3、濾芯上若有油脂的話應用無泡沫洗滌劑溫水進行沖洗，此溫水應將濾芯浸泡15分鐘后，再用軟管中干凈的水進行沖洗，沖洗后盡量擦干或者讓其自然干燥，不要使用加熱方法促使其快速干燥，一般情況下濾芯可清洗5次，然后就不能再用；4、濾芯在進行檢查或清理時若發(fā)現(xiàn)有變薄、針孔或破損現(xiàn)象時應停止使用。

3.2.4 空壓機系統(tǒng)其他部件的維護

壓縮機每運轉(zhuǎn)500小時或者空氣濾清器壓差指示燈亮時，將空氣濾清器拆出并清潔。一般每2000小時更換一次，若周邊環(huán)境較差可適當做出調(diào)整。另外工作人員要在規(guī)定期間及時清理濾網(wǎng)，最好每一到兩周將其拆下并清洗干凈，不必更換。若更換的話首次更換復盛專用部件。

油過濾器的時間是在壓縮機運轉(zhuǎn)500小時后，當油過濾器壓差指示燈亮時更換，一般更換周期為2000小時，環(huán)境較差更換的時間也會縮短。當油細分離器壓差指示燈亮時，或油壓力比氣壓高時須檢查，油細分離器必須更換。一般更換時間為3000小時左右，如環(huán)境較差時其更換時間會縮短。

空壓機的每個部分都會有它的使用壽命，空壓機的操作屏幕中有相關(guān)部件的使用壽命，比如空氣過濾器的使用壽命為2000個小時，油過濾器的使用壽命為2000個小時，油細分離器的使用壽命為3000個小時，潤滑油的使用壽命為3000個小時，電機潤滑脂的使用壽命為2000個小時。當任意一個部件的使用壽命快到了規(guī)定時間，巡檢員要記錄下來隨時更換部件。

4 空壓機運行出現(xiàn)的問題及解決辦法

4.1 空壓機運行時出現(xiàn)的問題

空壓機系統(tǒng)在運行過程中難免會存在一些問題，在我巡檢公用工程這段時間中，我發(fā)現(xiàn)了空壓機A、B、C三臺空壓機各自容易出現(xiàn)的問題。比如說空壓機A在開始運行期間容易出現(xiàn)溫度高報警現(xiàn)象，空壓機B經(jīng)常出現(xiàn)空久停車現(xiàn)象，空壓機C偶爾會出現(xiàn)空車過久現(xiàn)象。

4.1.1 溫度高報警現(xiàn)象

空壓機A每次運行加載時經(jīng)常出現(xiàn)溫度高報警現(xiàn)象，空壓機設(shè)計的最高環(huán)境溫度為40℃，因此選擇一個環(huán)境溫度低且通風良好的場所放置空壓機是必要的。當排氣溫度達到95℃時，PLC機柜將發(fā)出報警信號，但不會停止空壓機運行，當排氣溫度達到100℃時，空壓機自動停機。

出現(xiàn)這些問題我也思考過為什么會出現(xiàn)這些異常現(xiàn)象，我覺得影響因素有以下幾點：1、可能與環(huán)境溫度高有關(guān)系；2、可能與空氣濾清器不清潔有關(guān)系；3、可能與油過濾器堵塞有關(guān)系；4、可能與冷卻風扇灰塵太多，冷卻效果不良有關(guān)系；5、可能與風冷冷卻器風道灰塵多，換熱效果不好有關(guān)系。

4.1.2 空久停車現(xiàn)象

空壓機A，B，C三臺空壓機在運轉(zhuǎn)時數(shù)上有很大差別，空壓機A的運轉(zhuǎn)時數(shù)是7000多個小時，空壓機B的運轉(zhuǎn)時數(shù)是3000多個小時，空壓機C的運轉(zhuǎn)時數(shù)為6000多個小時。從運轉(zhuǎn)時數(shù)來看，我們可以判斷空壓機B經(jīng)常會出現(xiàn)空久停車現(xiàn)象，空壓機C偶爾會出現(xiàn)空久停車現(xiàn)象，空壓機A基本上不會出現(xiàn)空久停車現(xiàn)象。

導致空壓機出現(xiàn)空久停車的原因有以下幾點：1、管路有空氣泄漏；2、壓力上下限壓差沒在指定范圍；3、空氣外輸量不太穩(wěn)定；4、壓力維持閥閥芯密封不嚴。

4.2 空壓機運行時出現(xiàn)問題的解決辦法

4.2.1 溫度高報警現(xiàn)象的解決辦法

系統(tǒng)所設(shè)定的最高排氣溫度為100℃，若溫度過高則系統(tǒng)自動停止工作。一般排氣溫度過高的原因有很多，但最常見的原因是油冷卻器失效引起的。風冷式油冷卻器的散熱翅片若被灰塵堵塞，冷風將無法自由通過，導致冷卻器溫度上升從而引起停機。所以到規(guī)定清理日期時應立即用低壓空氣清除散熱翅片上的灰塵，若翅片上有堵塞物無法用空氣吹掃時，最好用清潔劑進行清洗。空壓機設(shè)計的最高環(huán)境溫度為40℃，因此空壓機的放置位置一定要選擇一個溫度較低且通風良好的位置。

當排氣溫度達到設(shè)定值95℃時，控制系統(tǒng)將發(fā)報溫度報警信號，此信號不會引起空壓機停車，當排氣溫度達到100℃時，應立即切斷系統(tǒng)，此時無法再次啟動系統(tǒng)。如果需要再次啟動系統(tǒng)，必須查明溫度報警的原因，解決問題后，按下復位按鈕，再次旋轉(zhuǎn)緊急停車按鈕，此時排氣溫度高報警指示燈熄滅，方可重新起動。

產(chǎn)生高溫報警時應該從以下幾個方面尋找并解決問題：1、增加室內(nèi)的排風，降低室溫；2、用低壓的空氣清潔空氣濾清器；3、更換空壓機的油過濾器；4、更換空壓機的冷卻風扇；5、用低壓的空氣清潔冷卻器。

4.2.2 空久停車現(xiàn)象的解決辦法

當遇到空久停車的情況時，在空壓機控制柜上按“停止”按鈕，待“空久停車”字樣消除即可。

處理空久停車的方法有以下幾點：1、檢查泄漏位置并鎖緊；2、重新設(shè)定壓差（一般壓差為0.2Mpa）；3、增加儲氣罐容量；4、檢查或更換閥芯和彈簧。

5 結(jié)語

當空壓機的管網(wǎng)壓力低于0.5Mpa時，全廠工藝停車，可見空壓機系統(tǒng)在整個廠區(qū)的作用是至關(guān)重要的。保證空氣壓縮機系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，就要在平時多加強巡檢，即使維護保養(yǎng)。并在實際運行中積累經(jīng)驗，加強故障的處理能力。

劉超，（1992-），男，漢族，助理工程師，本科，畢業(yè)于黑龍江外國語學院國際經(jīng)濟與貿(mào)易專業(yè)。主要從事LNG接收站運行管理。