（中国石油兰州石化设备维修公司，甘肃 兰州 730060）

往复式压缩机排气阀片断裂原因分析

章晓剑，宋 彬，王星联，郭晓军，何林林

（中国石油兰州石化设备维修公司，甘肃 兰州 730060）

针对2HA/2往复式压缩机一级排气阀片断裂事故，对阀片显微硬度、断口及其表面成分进行了分析和测试。为应用PEEK阀片提供了理论依据。

往复式压缩机；阀片；材料失效；脆性沿晶断裂

兰州石化公司炼油厂40万t/a航煤加氢装置是在1995年建成投产的15万t/a柴油加氢装置基础上于2000年改建而成的。装置上新氢压缩机采用意大利公司生产的2HA/2型双列对动式往复压缩机。设计入口压力为0．8MPa，出口压力为8．4MPa，流量为50m3/min，驱动电机转速740r/min、功率335kW。

一、故障概述

压缩机自运行以来，气阀故障经常发生，主要表现为排气温度升高，排气量降低，压缩机曲轴、连杆大头瓦、十字头销磨损。

1．气阀构成

气阀由阀座、启闭元件、升程限制器和弹簧组成。2HA/2型往复式压缩机阀座和升程限制器均采用2Cr13材料，其成分见表1。气阀及其组成图见图1。

表1 2Cr13材料成分 wt%

图1 气阀及其组成图

2．阀片

2HA/2往复式压缩机从新建成柴油加氢装置、改造成航煤加氢装置以来，根据气阀的运行、开发和制造情况，先后采用过金属环状阀、金属网状阀、网状塑料阀等。2006年改造时，采用的网状阀片材质为3Cr13，其材料成分见表2。阀片外径为φ121mm，内径为φ27mm，厚度为2mm，内外边缘圆角半径0．2mm。阀 片经过精磨和去应力处理。阀片设计寿命为4 500h。其型式结构见图2。

表2 3Cr13成分 wt%

图2 2HA/2往复式压缩机环状阀片型式结构