往復式壓縮機常見故障分析與處理措施

張瑩男

摘 要：針對往復式壓縮機使用過程中的故障問題，本次研究首先對往復式壓縮機的工作原理進行簡單介紹，對其工作過程中可能會出現的故障問題進行深入研究，最后提出故障問題的處理措施，為保障往復式壓縮機的正常運行奠定基礎。研究表明：往復式壓縮機是石油化工行業的常見設備，一旦出現故障問題會給企業帶來巨大的經濟損失，其常見的故障問題為氣閥故障、活塞環故障以及氣缸故障，每種故障問題出現的原因各不相同，因此，工作人員需要根據不同的故障問題分別采取不同的處理措施，進而保障往復式壓縮機的正常運行。

關鍵詞：往復式壓縮機;工作原理;常見故障;處理措施

在石油化工行業中，壓縮機的使用對于提高生產效率十分關鍵，壓縮機也得到了廣泛的應用，壓縮機的類型相對較多，不同類型的壓縮機工作原理也不相同，其中，往復式壓縮機的工作效率相對較高，工作較為穩定，因此，往復式壓縮機的應用范圍相對較廣[1]。在往復式壓縮機使用的過程中，受到各方面因素的影響非常容易出現故障問題，故障問題的出現對于生產行業而言十分不利。為了保障往復式壓縮機的正常運行，本次研究首先對其工作原理進行簡單介紹，對可能會出現的故障問題進行深入研究，并提出故障問題的解決措施，為保障石油化工行業的正常生產作業奠定基礎。

1 往復式壓縮機工作原理

往復式壓縮機主要由三部分組成，分別是傳動系統、壓縮機身以及潤滑系統，只有這三部分保持正常才能保障往復式壓縮機的正常運行。在另一方面，在壓縮機工作的過程中會產生大量的熱量，因此，壓縮機內還存在一個效率相對較高的散熱系統，以此防止由于溫度過高對壓縮機自身產生損害。一般情況下，往復式壓縮機系統與其他設備配合使用，同時需要一個協調系統對整個工作流程進行詳細的安排，以此保障往復式壓縮機可以長期處于高效的運行狀態。在往復式壓縮機具體的工作中，在氣缸內活塞將會進行循環式的運動，壓縮機內部的狀況也會隨著活塞的運動發生變化，例如在活塞的位置發生變化以后，設備內部的氣體體積就會產生相對較大的變化，通過氣體體積的變化進而對運行壓力產生影響，活塞的往復運動是保障壓縮機正常運行的基礎，這是往復式壓縮機簡單的工作原理。掌握往復式壓縮機的工作原理對于故障問題的識別和處理十分有利[2]。

2 往復式壓縮機常見故障

2.1 氣閥故障

在整個往復式壓縮機中，氣閥是非常重要的零部件，氣閥的排氣量情況與壓縮機運行性能之間存在非常強的聯系。在壓縮機運行的過程中，氣閥非常容易出現兩類問題，首先，閥片的故障問題，在氣閥工作的過程中，閥片的主要功能是對氣流的流動方向進行準確的控制，還能改變壓縮機內的壓力，一般情況下，閥片的開啟與關閉主要受到氣閥兩端壓差的影響，同時，其開啟的高度主要受到限制器的控制，在使用閥片的過程中，由于閥片經常的開啟和關閉，與閥座之間會產生一定的摩擦，進而使得閥片非常容易出現磨損問題，閥片屬于往復式壓縮機中最容易損壞的零部件;其次，彈簧故障問題，在氣閥中，彈簧的主要作用是在氣閥開啟或者關閉的狀況下，排出或者吸入外界的空氣，以此防止外界空氣對壓縮機的運行產生影響，在彈簧使用一段時間以后，其非常容易出現折斷或者彈力改變等問題，進而對壓縮機的運行效率產生嚴重影響，在另一方面，閥門位置處的作用力會出現較大的改變，此時彈簧將會進行壓縮運動，這種壓縮運動屬于周期性運動，在彈簧使用一段時間以后也非常容易因為過度疲勞而產生損壞問題。

2.2 活塞環故障

活塞環又可以被稱之為脹圈，這是在活塞溝槽中鑲嵌的金屬，在往復式壓縮機使用的過程中，活塞環也非常容易出現損壞問題。一般情況下，活塞環都是由灰鑄鐵加工而成，其自身具有一定的彈力，其主要的工作原理就是利用自身的張力，緊貼在活塞環的槽面上，以此防止活塞位置處出現泄漏問題，壓縮機中的活塞環需要錯開放置，兩個活塞環之間需要形成120度的夾角。在另一方面，活塞環還將承擔布油的作用，在活塞環的開口相對較小的前提下，活塞環受到熱力的作用，自身將會膨脹，進而使得活塞環開口位置處出現封閉現象，如果活塞環的膨脹量相對較大，此時將會出現脹大問題，當活塞環脹大到一定程度時，氣缸內的溫度以及氣缸內壁的潤滑性都會受到嚴重的影響，甚至還可以會出現氣缸斷裂問題，在往復式壓縮機實際運行的過程中，如果活塞環和氣缸都出現了嚴重的脹死問題，此時還可能會引發壓縮機超載問題，對壓縮機的使用安全產生嚴重影響[3]。

2.3 氣缸故障

在往復式壓縮機運行的過程中，受到往復運動的影響，氣缸中的熱力狀況將會產生變化，其內部的氣體屬于壓縮氣體，在壓縮機正常運行的過程中，對排氣溫度的要求相對較高，一般情況下需要將氣缸的排氣溫度控制在160℃以下，如果氣缸的排氣溫度超過這一溫度，則受到溫度的影響，氣缸內的潤滑油將會產生嚴重的碳化問題，如果溫度持續升高，則碳化后的潤滑油將會產生燃燒現象，最終對壓縮機的安全運行產生影響。

3 往復式壓縮機常見故障處理措施

3.1 故障診斷

在往復式壓縮機出現故障問題以后，工作人員主要可以通過三種手段對故障進行診斷，首先，對壓縮機運行的熱力參數進行檢測，所謂的熱力參數主要指的是壓縮機內的油溫、水溫等，通過對熱力參數進行全面的檢測，可以及時發現壓縮機內零部件的故障問題，這是一種使用時間相對較長的故障檢測方法，但是在使用該種方法的過程中，存在準確性不足的嚴重問題;其次，對振動噪聲進行檢測，在壓縮機內部出現故障問題以后，則會出現嚴重的振動噪聲，通過對振動噪聲進行信號檢測，可以及時發現出現故障問題的位置，但是這種方法也存在一定的缺點，在壓縮機出現故障問題以后，可能會出現多種類型的噪聲，噪聲與噪聲之間可能會出現干擾，進而使得工作人員無法及時確定噪聲位置;最后，對油液進行分析，即對壓縮機內油液的粘度、酸度等參數進行全面的檢測和分析，進而對壓縮機的故障問題進行預測和判斷，這是對壓縮機內部故障問題進行診斷的關鍵技術。

3.2 故障處理

在對故障進行診斷以后，工作人員就可以對故障進行處理。對于氣閥故障問題，工作人員首先需要判斷是哪一個氣閥出現故障問題，如果通過聲音無法進行有效的判斷，則工作人員可以通過手摸的方式進行識別，當氣閥的排氣溫度高于正常問題時，則可以判斷氣閥出現了問題，此時為了不再引發其他類型的風險，工作人員需要及時對氣閥進行更換;對于活塞環故障問題，當活塞環的磨損相對較輕時，則工作人員可以調整活塞環的間隙，進而使其滿足日常工作的基本需求，當活塞環的磨損相對較為嚴重時，壓縮機的泄漏量將會持續增加，此時工作人員需要對活塞環進行更換，防止引發安全風險問題;最后，對于氣缸故障問題，氣缸過熱是引發氣缸故障的重要原因，氣缸過熱主要是由于冷卻水不足或者潤滑油不足所引起，因此，其氣缸出現風險問題以后，需要對冷卻水的供應及潤滑油的供應進行檢測，在日常中需要盡可能滿足冷卻水和潤滑油供應的要求，以此防止因氣缸故障引發安全風險問題。

4 結論

通過以上分析可以發現，由于往復式壓縮機具有效率高的特點，因此得到了廣泛的應用，但是在往復式壓縮機應用的過程中非常容易出現各種類型的故障問題，這些故障問題的出現會對壓縮機的運行效率和運行安全產生嚴重的影響，因此，工作人員需要按照相關程序，做好壓縮機的故障排查工作，在找到壓縮機的故障問題以后，采取必要的措施，防止故障問題擴大化，為往復式壓縮機的高效安全運行奠定基礎。

參考文獻：

[1]李新軍.淺析往復式壓縮機的常見故障及處理措施[J].山東煤炭科技，2012（06）：76-78.

[2]曹志祥.淺析往復式壓縮機常見故障的判斷與處理措施[J].當代化工研究，2018，32（08）：174-175.

[3]初泰安.往復壓縮機常見故障原因分析及對策[J].通用機械，2004（09）：28-30.