低溫天然氣往復(fù)式壓縮機(jī)氣閥故障判斷的方法

本文對(duì)氣閥壽命短等原因進(jìn)行了分析,并對(duì)其進(jìn)行了技術(shù)改進(jìn)。降低了一級(jí)氣閥的閥片升程,二級(jí)氣閥改為網(wǎng)狀組合閥,提高了氣閥壽命。

介紹瀘天化股份公司老系統(tǒng)尿素裝置中普遍使用的往復(fù)式壓縮機(jī)氣閥性能,并主要從工作原理、結(jié)構(gòu)形式、運(yùn)動(dòng)規(guī)律及可靠性等方面進(jìn)行闡述,分析了氣閥的失效形式及損壞原因,提出了改進(jìn)措施。

氣閥是往復(fù)式壓縮機(jī)的重要部件,氣閥對(duì)于壓縮機(jī)的進(jìn)排氣、功率消耗和運(yùn)行都起著決定性的作用,但是,氣閥也是最容易發(fā)生故障的部件。本文通過對(duì)氣閥的結(jié)構(gòu)和工作原理的介紹,分析了環(huán)形閥的一些故障的表現(xiàn)以及發(fā)生故障時(shí)的特征,進(jìn)而得出對(duì)往復(fù)式壓縮機(jī)運(yùn)行振動(dòng)的控制方法。前言:焦?fàn)t氣的廣泛應(yīng)用使往復(fù)式壓縮機(jī)也被廣泛的使用,同時(shí)也是焦?fàn)t氣應(yīng)用生產(chǎn)過程中必要的設(shè)備。因此,分析其結(jié)構(gòu)原理并不斷提高其性能對(duì)于焦?fàn)t氣用用行業(yè)的意義重大。

往復(fù)式壓縮機(jī)是化工行業(yè)重要的設(shè)備之一。壓縮機(jī)能否正常工作,很大程度上取決于氣閥的工作性能。本文對(duì)往復(fù)式壓縮機(jī)氣閥性能、故障原因分析、故障實(shí)例等方面進(jìn)行了論述。

意大利新比隆公司設(shè)計(jì)制造的2ha/2往復(fù)式壓縮機(jī),氣閥故障頻發(fā),主要表現(xiàn)為氣閥漏氣、閥片斷裂。1.ⅰ級(jí)排氣閥彈簧剛度分析彈簧是保證氣閥在正確的時(shí)間開啟,氣閥設(shè)計(jì)時(shí)彈簧是根據(jù)工作壓力、轉(zhuǎn)速、流速查表得到的一個(gè)范圍值,并不能精確計(jì)算。

近年來,隨著我國(guó)對(duì)石油能源需求量的不斷增加及石油化工業(yè)的迅速發(fā)展,各項(xiàng)相關(guān)設(shè)備的發(fā)展也取得了很大的進(jìn)步。往復(fù)式壓縮機(jī)是石油化工業(yè)中的一項(xiàng)常用設(shè)備,其故障多產(chǎn)生在氣閥上面,本文主要探討了往復(fù)式壓縮機(jī)氣閥故障的分析及改善措施,希望對(duì)相關(guān)工作有一定幫助。

往復(fù)式壓縮機(jī)氣閥設(shè)計(jì)與維修

以往復(fù)式壓縮機(jī)氣閥工作原理為基礎(chǔ)，結(jié)合壓縮機(jī)的實(shí)際運(yùn)行情況，對(duì)壓縮機(jī)氣閥的可靠性進(jìn)行研究分析，并對(duì)氣閥故障現(xiàn)象進(jìn)行討論，提出了提高氣閥可靠性的途徑。

針對(duì)采用頂開進(jìn)氣閥式進(jìn)行全量程無級(jí)氣量調(diào)節(jié)的往復(fù)式壓縮機(jī)工作過程進(jìn)行cfd模擬,得出往復(fù)式壓縮機(jī)工作過程中氣缸和氣閥部分的氣體壓力場(chǎng)分布,計(jì)算出了閥片所受的最大氣體頂推力,為氣量調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提供了依據(jù)。

我國(guó)工業(yè)化進(jìn)程不斷發(fā)展,生產(chǎn)能力不斷提升,隨著現(xiàn)代化設(shè)備越來越多,其維護(hù)與運(yùn)行情況對(duì)產(chǎn)能有較大的影響,只有全面提高設(shè)備設(shè)施維護(hù)維修能力,才能確保生產(chǎn)能力與水平,保證企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益提升。在眾多設(shè)備中,往復(fù)式壓縮機(jī)是應(yīng)用較為廣泛的設(shè)備之一,是化工、礦山生產(chǎn)中主要的設(shè)備,其運(yùn)行好壞也直接影響著產(chǎn)能的穩(wěn)定性,設(shè)備的氣閥是關(guān)鍵中的重點(diǎn),是往復(fù)式壓縮機(jī)的核心組件,氣閥是否發(fā)揮作用,工作好壞,對(duì)壓縮機(jī)性能、效率有著最直接的影響,正因?yàn)槭浅Ｓ眉?才容易在使用過程中出現(xiàn)一些問題,如果部件故障得不到解決,就會(huì)影響生產(chǎn)。文章主要針對(duì)往復(fù)式壓縮機(jī)氣閥常見故障進(jìn)行分析,進(jìn)一步提出故障判斷方法和解決對(duì)策,以此全面預(yù)防往復(fù)式壓縮機(jī)氣閥問題,確保工作運(yùn)行效率。

氣閥是壓縮機(jī)中發(fā)生故障最頻繁的部件,故障會(huì)直接導(dǎo)致機(jī)組排氣壓比失調(diào)、排溫高等現(xiàn)象,很大程度上影響企業(yè)安全生產(chǎn)及設(shè)備的使用壽命。文中對(duì)壓縮機(jī)氣閥結(jié)構(gòu)及其故障特征進(jìn)行了簡(jiǎn)要闡述,并通過實(shí)例分析氣閥的故障特征,結(jié)合hysys計(jì)算出工藝氣壓縮過程中的各組分相圖,分析了壓縮工藝中氣帶液的產(chǎn)生過程,總結(jié)概括了壓縮機(jī)氣閥密封面失效的原因,并從工藝的角度給出了延長(zhǎng)氣閥壽命的建議。

往復(fù)式壓縮機(jī)簡(jiǎn)介及氣閥詳解

往復(fù)式壓縮機(jī)氣閥故障、填料盤斷裂及填料磨損,具有較高故障率。以l5.5-40/0.2-7型壓縮機(jī)為例,從工作原理、故障現(xiàn)象、失效原因及具體預(yù)防措施等方面予以分析。

本文針對(duì)往復(fù)式壓縮機(jī)故障振動(dòng)信號(hào)的特點(diǎn)，運(yùn)用小波包分解提取出信號(hào)特征向量。結(jié)果表明，小波包能量分析夠?qū)追N不同類型的氣閥故障做出較為準(zhǔn)確的診斷。

對(duì)某廠航煤加氫1#往復(fù)式壓縮機(jī)進(jìn)行了設(shè)計(jì)性熱力計(jì)算,校核壓縮機(jī)設(shè)計(jì)參數(shù)是否正確,機(jī)器動(dòng)力性能及機(jī)器本身是否滿足工藝要求。繼而對(duì)壓縮機(jī)近期氣閥故障頻發(fā)工況下的熱力性能進(jìn)行核算,判斷壓縮機(jī)自投運(yùn)以來發(fā)生氣閥故障的原因,最后給出改進(jìn)措施。

某廠40萬噸/年航煤加氫2ha/2往復(fù)式壓縮機(jī)氣閥與磨損類故障頻發(fā)。本文對(duì)該壓縮機(jī)進(jìn)行了設(shè)計(jì)性熱力及動(dòng)力計(jì)算來校核壓縮機(jī)設(shè)計(jì)選型是否合理;繼而對(duì)裝置改造工況改變后壓縮機(jī)故障頻發(fā)工況下的熱力和動(dòng)力性能進(jìn)行核算,綜合判斷壓縮機(jī)故障頻發(fā)的根源所在,最后給出改進(jìn)措施。

往復(fù)式壓縮機(jī)是化工行業(yè)重要的設(shè)備之一，在重整裝置生產(chǎn)過程中占據(jù)相當(dāng)重要的地位。壓縮機(jī)能否正常工作，很大程度上取決于氣閥的工作性能，氣閥一旦出現(xiàn)泄漏故障，會(huì)引起溫度、壓力及流量等參數(shù)的變化，影響壓縮機(jī)的正常運(yùn)行，因此及時(shí)發(fā)現(xiàn)氣閥故障并對(duì)其進(jìn)行故障快速診斷非常重要。

結(jié)合氫氣壓縮機(jī)的使用實(shí)踐,就氫氣壓縮機(jī)耗能、維修和改造上進(jìn)行了闡述。

往復(fù)壓縮機(jī)自身有很多優(yōu)點(diǎn),它的應(yīng)用領(lǐng)域廣、工作壓力安全穩(wěn)定且擁有很高的壓縮效率,受到越來越多生產(chǎn)企業(yè)的青睞.但是,在實(shí)際的生產(chǎn)過程中,由于往復(fù)壓縮機(jī)本身結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性,容易受到損壞的部件很多,導(dǎo)致其發(fā)生故障的可能性較大,極易發(fā)生不可挽救的慘劇,造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失.氣閥作為往復(fù)壓縮機(jī)的一個(gè)關(guān)鍵組成部分,其運(yùn)作情況深刻影響著壓縮機(jī)的工作.若是氣閥發(fā)生故障,會(huì)大大降低壓縮機(jī)的工作效率,造成能源的巨大浪費(fèi),甚至產(chǎn)生更加慘重的后果.因此,事先診斷出氣閥的異常情況,采取相應(yīng)的解決對(duì)策,能夠在一定程度上保證壓縮機(jī)的持續(xù)安全運(yùn)行.

以壓縮機(jī)氣閥為研究對(duì)象,提出了壓縮機(jī)氣閥彈性元件設(shè)計(jì)原則,總結(jié)出優(yōu)良彈性元件的設(shè)計(jì)方法,以提高壓縮機(jī)氣閥運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性和可靠性。

目前壓縮機(jī)氣閥的設(shè)計(jì)大多數(shù)是按照已有設(shè)備進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì),定量設(shè)計(jì)研究比較少。本文結(jié)合使用cfd軟件模擬的方法對(duì)壓縮機(jī)氣閥彈簧剛度進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。文中首先對(duì)壓縮機(jī)的吸氣過程進(jìn)行了三維的瞬態(tài)模擬,其中閥片運(yùn)動(dòng)規(guī)律由編寫的udf函數(shù)定義,最終得出氣缸內(nèi)部的流體狀態(tài)以及氣閥的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,結(jié)果更加實(shí)際準(zhǔn)確。在此基礎(chǔ)上對(duì)一組彈簧剛度進(jìn)行模擬,得出氣閥運(yùn)動(dòng)規(guī)律與彈簧剛度的關(guān)系,在兼顧壓縮機(jī)的壽命與效率的情況下,得出最優(yōu)的彈簧剛度。這對(duì)于壓縮機(jī)氣閥的設(shè)計(jì)等具有指導(dǎo)性的意義。

1工程概況 1.1新建64萬噸/年乙烯裝置熱區(qū)廢堿氧化包(gb-501)內(nèi)包含一套濕式氧化空氣壓縮機(jī) 組，位號(hào)為cb-501x。本壓縮機(jī)為四列、水冷式、m型少油潤(rùn)滑濕式氧化空氣壓縮機(jī)。四 級(jí)壓縮，將空氣由常壓壓縮至4.83mpa(g)。布置方式為單層平面布置，其整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 見圖1。 電機(jī) 三級(jí)(三列) 一級(jí)(二列) 四級(jí)(四列) 二級(jí)(一列) 1.2主要的技術(shù)參數(shù) 1.2.1壓縮機(jī) 1)排氣量(吸入狀態(tài))46m3/min 2)各級(jí)吸入壓力0.001/0.128/0.513/1.636mpa(g) 3)各級(jí)排氣壓力0.128/0.513/1.636/4.83mpa(g) 4)各級(jí)吸入溫度38/40/40/40c° 5)各級(jí)排氣溫度