往復(fù)式天然氣壓縮機(jī)常見故障及對策

摘 要：隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們對天然氣的需求越來越大，在天然氣開采過程中，天然氣壓縮機(jī)發(fā)揮著非常重要的作用。天然氣壓縮機(jī)在實(shí)際運(yùn)行中，很容易受到客觀因素的影響而出現(xiàn)故障問題，影響了生產(chǎn)活動(dòng)的安全有序進(jìn)行，嚴(yán)重情況下可能會(huì)發(fā)生安全事故。本文針對天然氣壓縮機(jī)常見故障進(jìn)行了分析，從多種角度提出了合理有效的解決對策，期望可以為相關(guān)人員提供借鑒。

關(guān)鍵詞：往復(fù)式;天然氣;壓縮機(jī);常見故障;對策

壓縮機(jī)是天然氣處理站的主要設(shè)備，擔(dān)負(fù)著對不同壓力來氣的壓縮任務(wù)，具有穩(wěn)定性強(qiáng)、適用范圍廣和壓縮效率高等優(yōu)點(diǎn)。但是，由于往復(fù)式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜且零部件較多，天然氣壓縮機(jī)運(yùn)行期間，因 為運(yùn)行負(fù)荷的不斷增大，很有可能會(huì)造成同一位置產(chǎn)生多種故障，最終會(huì)對天然氣壓縮機(jī)運(yùn)行產(chǎn)生影響。針對故障的解決， 需要思考的問題非常多，工作難度大，可對設(shè)備零部件進(jìn)行細(xì)化，根據(jù)設(shè)備的運(yùn)行狀況，找出故障的形成原因，并提出解決措施。其次，壓縮機(jī)運(yùn)行的環(huán)境比較復(fù)雜，作業(yè)量大，設(shè)備運(yùn)行時(shí)需與子系統(tǒng)配合作業(yè)，這樣很有可能會(huì)因客觀因素而受到影響，形成多種故障一同存在的情況，如此便會(huì)造成一個(gè)問題影響整體運(yùn)行的現(xiàn)象。在此情況下，會(huì)增大故障的診斷難度，需對故障所關(guān)聯(lián)的各個(gè)零件進(jìn)行分析，查明故障原因，找出處理方法。因此，亟需加強(qiáng)天然氣壓縮機(jī)故障問題研究，對天然氣開采活動(dòng)的有序開展提供指導(dǎo)和參考。

1天然氣壓縮機(jī)常見故障

1.1機(jī)組振動(dòng)故障

壓縮機(jī)的機(jī)組振動(dòng)對于設(shè)備的正常運(yùn)行來說有著嚴(yán)重的威脅。其自身的振動(dòng)很容易的導(dǎo)致設(shè)備發(fā)生疲勞損壞。引起以上振動(dòng)的原因主要有以下兩個(gè)方面：（1）管道內(nèi)的流體介質(zhì)隨著做周期性的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生了氣流脈動(dòng)。（2）機(jī)組的安裝問題產(chǎn)生的自振動(dòng)。

1.2密封系統(tǒng)故障

在壓縮機(jī)運(yùn)行期間，密封系統(tǒng)故障主要表現(xiàn)為泄漏。通常情況下，導(dǎo)致泄漏問題出現(xiàn)的因素較多，而較為常見的原因是設(shè)備在應(yīng)用過程中，由于運(yùn)行的時(shí)間很過長，導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)了磨損現(xiàn)象。從設(shè)備運(yùn)行角度分析，磨損問題根本無法避免，若是普通的磨損，并不會(huì)造成嚴(yán)重的故障，對壓縮機(jī)也不會(huì)產(chǎn)生太大影響。但是，如果磨損問題較為嚴(yán)重，就會(huì)引發(fā)相應(yīng)的故障問題，最終導(dǎo)致天然氣壓縮性能越來越差，若不能及時(shí)處理，甚至?xí)斐筛訃?yán)重的故障。

1.3氣閥故障

在壓縮機(jī)組的常見故障中，氣閥故障的發(fā)生是最頻繁的，也是最主要的故障。其故障原因主要有以下幾個(gè)方面：（1）輸送介質(zhì)影響。輸送介質(zhì)中如果含有雜質(zhì)，對氣閥的影響是非常大的。如果天然氣凈化不干凈，里面會(huì)含有硫化氫、水、油或細(xì)小顆粒等雜質(zhì)。這些雜質(zhì)不但會(huì)腐蝕氣閥，而且還會(huì)損壞氣閥。例如氣體中含液體，液體停留在局部閥座的密封面上，使得閥片在關(guān)閉時(shí)受力不均勻，導(dǎo)致局部彎曲崩裂。（2）潤滑油的影響。潤滑油的選用對于壓縮機(jī)的運(yùn)行起著非常重要的作用，其主要應(yīng)用在氣缸和填料中，潤滑油的濃度、黏度對于設(shè)備的運(yùn)行效率有很大的影響，一旦選擇不合適則會(huì)大大的降低設(shè)備的運(yùn)行效率。并且潤滑油本身可以對設(shè)備運(yùn)行起到保護(hù)和加速作用，所以，要選用合適的潤滑油。

1.4熱力系統(tǒng)故障

研究發(fā)現(xiàn)，熱力系統(tǒng)發(fā)生故障的原因主要有以下幾個(gè)方面：（1）軸承太熱。在裝配的過程中，軸瓦發(fā)生了變形現(xiàn)象，最終導(dǎo)致在工作時(shí)產(chǎn)生的熱量逐漸增多。并且，軸瓦與軸頸間隙的設(shè)置不合理，瓦背的接觸面積不大，整體的散熱效果不佳。（2）活塞桿熱量較高。活塞桿與填料之間的孔隙偏小，潤滑效果不明顯，活塞桿彎曲，致使活塞桿與填料中的金屬發(fā)生摩擦現(xiàn)象，從而導(dǎo)致大量的熱量產(chǎn)生。（3）氣缸過熱。 在天然氣壓縮機(jī)運(yùn)行過程中，冷卻水進(jìn)水的溫度超過了規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)或者進(jìn)水量不足，使得冷卻水結(jié)垢厚度較大，而吸氣的溫度越來越高，最終導(dǎo)致氣缸潤滑故障出現(xiàn)，也有可能發(fā)生活塞環(huán)故障問題。④曲柄兩端蓋的熱量相對較高。在對電機(jī)連軸器連接時(shí)，沒有對間隙進(jìn)行嚴(yán)格的控制，進(jìn)而使熱力系統(tǒng)故障出現(xiàn)，嚴(yán)重影響了天然氣壓縮機(jī)運(yùn)行效率。

2天然氣壓縮機(jī)常見故障處理對策

2.1機(jī)組振動(dòng)故障處理對策。

氣流脈動(dòng)造成壓縮機(jī)進(jìn)出口的振動(dòng)，可以通過增大管徑、用強(qiáng)度高的U型卡固定管道、增加大容積的緩沖罐等措施減小振動(dòng)。在振源上控制減小振動(dòng)，壓縮機(jī)其出口壓力不均勻度要在許用范圍之內(nèi)，降低機(jī)體本身的振動(dòng)。另外，在對機(jī)組進(jìn)行安裝的過程中，需要對安裝的質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格控制，保證可以從振源上最大限度的降低振動(dòng)問題出現(xiàn)的幾率。

2.2密封系統(tǒng)故障處理對策

在對密封系統(tǒng)故障處理過程中，首先，需要對設(shè)備進(jìn)行詳細(xì)檢查。一般情況下，天然氣壓縮機(jī)在運(yùn)行期間，不可避免會(huì)出現(xiàn)磨損問題，檢修人員在對故障進(jìn)行處理時(shí)，需要定期的檢查設(shè)備，及時(shí)發(fā)現(xiàn)有重大磨損的部位，并能第一時(shí)間修復(fù)好，保證不會(huì)出現(xiàn)重大泄漏事故。其次，要加大對密封形式組合的重視。對于密封形式而言，因?yàn)閭?cè)重點(diǎn)不同，所以，也有一定的優(yōu)勢和缺點(diǎn)。雖然多種密封形式相互組合的優(yōu)勢極大，但一種組合并不一定適用于所有的天然氣壓縮機(jī)設(shè)備。因此，在對密封組合進(jìn)行選用的過程中，應(yīng)該對設(shè)備做相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)研究，然后從中選擇最為合適的密封組合形式。

2.3氣閥故障處理對策

首先，需要選取合適的氣閥材質(zhì)，并對輸送介質(zhì)進(jìn)行凈化處理，盡可能把雜質(zhì)處理干凈。其次，在選用潤滑油時(shí)，必須要在保證機(jī)器正常運(yùn)行的前提下，選擇黏度和濃度盡量低的潤滑油。低濃度的潤滑油可以提高壓縮機(jī)的運(yùn)行效率，并且在節(jié)能方面有很好的效果。潤滑油的選擇對氣閥和氣缸的壽命影響極大，一旦潤滑油的黏度太大，將會(huì)導(dǎo)致油量過剩，多余的油會(huì)聚集在部件內(nèi)，在高溫的作用下會(huì)變得更加粘稠，進(jìn)而堵塞塞環(huán)致使氣缸的氣密性減弱。

2.4熱力系統(tǒng)故障處理對策

在對熱力系統(tǒng)故障進(jìn)行處理的過程中，為了可以提升故障處理的實(shí)效性， 全面降低問題出現(xiàn)的幾率，從整體上提升天然氣壓縮機(jī)運(yùn)行的穩(wěn)定性，檢修人員應(yīng)該從兩個(gè)方面著手。首先，需要構(gòu)建完善的設(shè)備管理和維護(hù)機(jī)制，對各項(xiàng)職能進(jìn)行明確劃分，將責(zé)任落實(shí)到位。在故障處理期間，應(yīng)該組織開展天然氣壓縮機(jī)一般故障巡查活動(dòng)，加大檢查力度，有側(cè)重點(diǎn)的對天然氣壓縮機(jī)的各級壓力、溫度等工藝參數(shù)進(jìn)行檢查。其次，要嚴(yán)格的對天然氣壓縮機(jī)熱力性能故障進(jìn)行排查，對故障的機(jī)理進(jìn)行認(rèn)真的分析和研究，保證故障處理方案的制定更加合理。

3結(jié)束語

綜上所述，天然氣壓縮機(jī)在天然氣開采和輸送過程中具有非常重要的作用。其在實(shí)際運(yùn)行中，很容易受到客觀因素的影響而出現(xiàn)故障問題，導(dǎo)致壓縮機(jī)無法正常運(yùn)行。對生產(chǎn)效率造成了極大影響。因此，天然氣壓縮機(jī)日常使用過程中，要針對其中存在的故障問題，及時(shí)采取有效的處理措施，做好壓縮機(jī)日常維護(hù)和保養(yǎng)工作，降低壓縮機(jī)故障發(fā)生的幾率，從而確保天然氣壓縮機(jī)可以高效、穩(wěn)定運(yùn)行。

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作者簡介：

劉玉起（1988年-），男，河南范縣人，輸氣工，從事天然氣輸氣及凈化處理工作。