張宗超 徐麥玲 魏立坤(山東省天然氣管道有限責任公司,山東 濟南 250101)
S公司某加氣母站所用壓縮機為2011年設計制造的國產壓縮機,由于其設計原因,向壓縮機注油器加入潤滑油采用人工手提油壺的方式,人員加油時處于壓縮機運行的噪音環境下,易對聽力造成傷害。當天氣寒冷時,潤滑油粘度大、流速慢,加油時間長;當加氣車輛較多時,潤滑油消耗較多,人工加油頻次高、耗時長,員工工作強度大,且長期處于壓縮機運行噪音環境中。因此,如何快速有效向天然氣壓縮機注油器內加注潤滑油顯得尤為重要。
天然氣壓縮機運行所需的潤滑油是通過注油器提供的。注油器是壓縮機供油系統的一部分,如圖1所示,其工作原理為:壓縮機運行時,通過電機帶動注油器柱塞泵,將油箱里的潤滑油加壓輸送至壓縮機的氣缸和填料處,為氣缸和填料提供潤滑和冷卻。

圖1 壓縮機注油器
員工將貯存室的大桶潤滑油通過手搖泵轉移至加油壺,如圖2所示,再將加油壺提至壓縮機機房生產現場。
在生產現場,員工通過手提油壺向注油口內的漏斗注油的方式進行加油,如圖3所示,需要員工一直在現場保持手提油壺的姿勢。

圖2 轉移潤滑油至加油壺

圖3 人工手提油壺加油
待潤滑油加注至指定位置,完成潤滑油加注工作。受環境溫度影響,每一次注油時長不一致,通常在3~15min左右。
向壓縮機注油器加入潤滑油采用人工手提油壺加注的方式,效率較低,且易產生職業危害:(1)加油時工作人員需長時間保持手提重物的姿勢,容易引起疲勞;(2)壓縮機正常運行時噪音高達85分貝以上,人員長時間處于高噪音環境,易對人的聽覺系統造成傷害;(3)天氣寒冷氣溫較低時,潤滑油粘度大、流速慢,進一步延長了加油時間;(4)潤滑油存放在專用潤滑油貯存室,通過油壺轉運至生產現場加油,在轉運過程中漏斗等器具不干凈可能造成油品污染。
向注油器內加注潤滑油效率較低的原因為:一是由于壓縮機注油器的注油箱容積小,加油頻次高;二是注油口設計不合理,需員工手提油壺加油,壓力差小,流動速度較慢;三是員工現場操作時一手保持漏斗對準注油口,另一手需平穩保持油壺傾斜,長時間操作容易產生加油疲勞。
提高加油效率,除了完善人員工作流程管理等主觀方面因素外,更重要的是采用一種相對自動、減少人員操作時間的注油方式。設計一種利用流體的壓力差自動實現快速高效加油的注油小車,實現注油方式的轉變。
(1)設計制作一個高度為1.2m的推車支架,如圖4所示,將加油桶放入此支架上,并將其固定,油桶底部高出注油口約0.7m,此高度差產生的壓力差高于手提油壺時的壓力差,流速相對加快;推車采用萬向輪設計,增加了注油小車的靈活性。

圖4 潤滑油注油小車
(2)在加油桶底部開孔(DN20),采用管件加密封墊進行密封,管件下連接透明鋼絲軟管,軟管下端安裝球閥,球閥再連接活接頭,活接頭最后與注油口采用螺紋連接進行密封,如圖5所示。油桶頂部入口處加設過濾網濾掉潤滑油雜質。
(3)加油時,在潤滑油貯存室將潤滑油裝在注油小車的油桶內,推至現場后,把活接頭與注油口連接,打開閥門,即可加油。

圖5 油桶底部及連接部分圖
(4)待加油完成后關閉閥門,斷開連接,完成潤滑油注油操作。
(5)采取不同時間段分批次由操作人員進行潤滑油加注試驗,如圖6所示。

圖6 使用注油小車加油流程
試驗數據如表1所示。由表1可知,使用注油小車加注潤滑油的時長比手提油壺式加油的時長明顯減少,尤其是當環境溫度較低時,可以節省50%的加油時間。當潤滑油消耗量較快,加油頻次較高時,使用注油小車加油的效率優勢可以進一步提升。

表1 加5000mL潤滑油試驗數據
相對于員工手動提油壺加油的方式,注油小車加注潤滑油的方案優點如下:
(1)操作人員無需長時間在現場,降低了壓縮機噪聲等職業危害因素對工作人員健康的侵擾;
(2)注油小車儲油量遠高于原有油壺,減少了人員取油的往返次數,推車采用萬向滾輪,方便潤滑油從貯存室轉運至加油現場。
(3)油桶頂部入口處加設的過濾網可以濾掉潤滑油雜質,大大減少了注油器柱塞、注油管路堵塞及單向閥密封面異常磨損的可能性,延長注油系統的壽命,間接節約了維修成本。
(4)軟管與注油口連接處有密封墊片,不再灑出潤滑油,保證了現場衛生環境,同時降低了人員踩到潤滑油滑倒的危險。
設計的潤滑油注油小車提升了對壓縮機注油器油箱的加油效率,提高了壓縮機生產能力,節約了維護保養成本,有利保障了安全生產,同時也改善了人員的工作環境,降低了職業危害。
通過對潤滑油注油小車安裝刻度尺和液位尺,更加直觀觀察潤滑油的消耗量和剩余量。并對其加裝加熱器,提高潤滑油溫度,降低粘度,加快流動速度,使其減少環境因素的影響,這將是下一步潤滑油注油小車實踐和探討的方向。