离心式压缩机运行中故障与检修分析范佳男

离心式压缩机运行中故障与检修分析范佳男

中石油广东石化公司广东揭阳515200

摘要:目前,随着加氢装置规模的不断大型化,循环氢需求也在不断增多,循环氢压缩机大多选择离心式压缩机。文章主要分析了离心式压缩机运行中故障,提出了相关检修及解决方法,以供参考。

关键词:离心式压缩机;运行;故障;检修

引言

在加氢装置中循环氢的作用是保持反应系统氢分压、带走反应热以及控制反应床层温度,从而保证加氢反应的顺利进行。加氢装置的循环氢是靠压缩机来保证在系统中的循环的。因此加氢循环氢压缩机是加氢装置中最关键的动力设备,循环氢压缩机的运行可靠与否关系到加氢装置的正常运行。离心式压缩机是一种提高气体压力的设备,依靠高速旋转的叶片,将能量传递给管中的制冷剂气体,使其获得足够的能量,提高速度,提高压力,达到最佳的压缩效果。

1离心式压缩机运行中故障

1.1振动故障

离心压缩机在工作运转过程中,会产生振动情况,但是一旦振动频率异常,很容易导致机组结构损坏及寿命缩短,还会降低机器的工作效率,甚至发生安全事故。日常压缩机振动故障的几种原因主要包括:一是,转子不平衡。在离心压缩机的制作过程中,可能会出现加工技术水平低或材料质量有问题等多方面的原因,从而使转子分布不对称,转子的质量中心和旋转中心就会产生偏心距。这样就会导致机械在运动过程中加大轴承载荷,从而引发压缩机振动。二是,油膜振荡。在机械运转过程中,其内部的高速滑动轴承经常会产生油膜振荡的现象,假设是油膜振荡产生的振动,就可以利用转速来进行判定。如果震荡消失转速和起始转速不同的话,那就是油膜振荡故障。三是,转子与气峰间的摩擦。在离心压缩机的制作过程中,为了提高压缩机的效率,需要减小叶轮顶间隙和密封间隙,从而控制气体不泄露,但是减小间隙,还会使流体动力激振以及气封与转子产生摩擦现象。

1.2润滑油故障

在离心式压缩机中,常见的润滑故障主要包括以下三个方面:第一,由于润滑系统内部的压力过高,超出规定的上限值,导致设备内的滤清器和油道发生堵塞,而这就会导致整个润滑系统的压力升高。此外,当油泵限压阀无法正常开启时,或者当使用的润滑油黏度过高时,也会造成压缩机的润滑系统出现压力过高的故障。第二,当润滑系统的压力过低时,也会造成润滑油故障,这种故障主要是由于压缩机内部使用的润滑油黏度不达标或者发生变质等情况造成的,进而给压缩机润滑系统的正常工作带来负面因素。第三,对于离心式压缩机的正常运行来说,不仅要重视润滑工作,而且要加强对润滑油品质的管控,如果所使用的润滑油黏度不够或者遭受到了外界污染,那么也必然会对润滑系统造成不良影响,进而引发故障。

1.3密封系统问题

压缩机中最容易出现的密封问题是泄漏故障,发生泄漏故障的原因有很多,最常见的原因是设备运行时间较长,出现一定的磨损。一旦磨损严重,就会出现严重故障,其后果就是天然气的压缩性能严重下降,而且还会出现重大的泄漏问题。因为压缩机设备在天然气工业中非常重要,而且设备中有大量的电力部件,所以一旦出现泄漏问题,很容易出现爆炸事故,后果不堪设想。此外,压缩机最常见的问题还有密封失效,密封失效的原因也有很多,例如密封部件质量较差、设备运行时间较长、工作人员操作失误等,密封失效的直接后果就是天然气的压缩效果变差,在天然气输送中,一旦达不到额定的压缩效果,就会造成天然气无法顺利的输送至下一个压缩机站,严重影响天然气输送效率。

2离心式压缩机运行中故障的检修分析

2.1振动故障的检修及解决方法

一是,更换气峰材料,许多离心式压缩机都是铝制的气峰材料,这种气峰材料在设备运转过程中很容易被腐蚀氧化,并且清洗不干净,最终会影响到气峰变形或断裂,从而导致振动故障。所以我们应将铝制气峰材料换为四氟材质的气封,从而避免气峰氧化腐蚀现象而导致的机械振动故障。二是,及时清理叶轮,离心式压缩机是在高速运转的过程中进行生产的,但是很容易让隔板和叶轮之间产生结疤现象,这就会影响压缩机的进气情况,破坏转子平衡,导致压缩机寿命缩短。因此,工作人员可以提前把水高压雾化,然后在进气口使水分子均匀的进入压缩机,防止出现结疤现象,还可以采用充二氧化碳气体的方式清楚压缩机内部的沙尘以及结疤。三是,采用波纹管换热器,在压缩机使用前,可以将冷却管取出,换成波纹管换热器,这样能够加大压缩机的进气量及进水量,能从源头上制止结疤现象的产生,还可以提高离心压缩机的换热效果,增加压缩机的使用寿命,避免因外力作用在运行中发生自由膨胀而导致的振动故障。四是,提高维修人员水平,由于离心压缩机在化工中的重要作用,因此化工企业需在生产过程中配备一组专门维修机械的检修人员,检修维修人员的技术水平一定要高,能够实时监测离心压缩机的工作状态,避免一些设备故障的出现。

2.2润滑油故障的检修及解决方法

为了降低离心式压缩机润滑油故障的发生几率,首先要做的就是对润滑油进行标准化管理,并做好润滑油的日常维护保养工作。如果在日常检修中发现润滑油达不到相关的使用标准,就应及时对其进行更换,要将润滑油的日常检验和设备更换工作纳入到相关工作人员的考评中,对于没有及时进行润滑油化验和更换的工作人员应给予相应的处罚。同时,在对离心式压缩机进行日常的维护保养工作时,还应对润滑系统进行重点检查,要保障润滑系统的相关组成零部件不存在破损泄露问题。现代化的离心式压缩机结构日益复杂,其润滑系统也变得更加复杂,不仅包括润滑油的输送和存储设备,还包括相应的过滤装置等等。为了确保润滑油可以正常的进行输送、供应和回收,需要在日常维护中加强对润滑系统的保养,要确保润滑系统能够始终维持在良好的工作状态下。比如要对润滑油箱进行定期的保养维护,确保其不存在泄露问题;对相关管路和阀门进行检查,确保其不存在堵塞;对过滤装置进行检查,确保其功能完好等等。过滤装置如果不能正常工作,那么就可能导致输入到设备内的润滑油品质不满足使用需求,进而对压缩机的正常稳定运行造成消极影响。因为离心式压缩机的正常运行会受到润滑油品质的直接影响,而温度又是影响润滑油品质的主要因素之一,所以在进行维护检修时,要对润滑系统的温度进行严格控制,进而避免温度给润滑油系统造成的不利影响。

2.3密封故障的检修及解决方法

针对压缩机最常出现的密封问题,提出以下三点应对措施:(1)设备检查。因为压缩机的磨损无法避免,工作人员只能定期对设备进行检查,及时发现重大磨损部位,对磨损部位进行及时的修复,防止出现重大泄漏事故。同时,如果设备经常性的出现重大磨损,这说明设备的运行存在一定的问题,就需要对设备进行修理,同时增加设备中密封气膜的厚度。(2)重视密封形式组合。每种密封形式都存在一定的优缺点,虽然多种密封形式相互组合的优势很大,但一种组合并不一定适用于所有的压缩机设备,所以在采用密封组合时,需要针对设备做实验研究,从中优选出最佳的密封组合形式。(3)重视压缩机优选。目前,每个厂家所生产的压缩机设备的密封性能各不相同,内部密封部件的布置也不相同,压缩机的使用单位需要根据密封性能对压缩机进行优选,在进行优选的过程中,并不一定选择密封性能最好的设备,一定要根据实际需要选择最合适的设备。

3结语

综上所述,只有加强对离心式压缩机的维护保养,才能不断提高加氢装置压缩机的运行效率,满足循环氢的技术要求。对加氢装置离心式压缩机的各个组成部件进行紧固、润滑、调整、清洁及防腐处理,提高机械设备的完好率,降低离心式压缩机的故障率,才能达到预期效果。

参考文献:

[1]刘闯.浅谈离心压缩机振动故障的分析与处理[J].纳税,2017,(22):187.

[1]黄海洋,许倩.天然气压缩机密封系统常见故障及处理对策[J].石化技术,2017,24(08):258.

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