活塞式压缩机气阀故障原因分析及改造方案
2021-05-29胡斌
安徽化工 2021年3期
关键词:故障
胡斌
(中石化安庆分公司设备工程部,安徽安庆246001)
中石化安庆分公司有一台4M10-34/78.76型活塞式压缩机,该压缩机采用有油润滑、间断运行。工艺正常时,运行5天,停5天进行化学清洗。该机自2014年11月后,数次出现故障,由于没有备用机,装置停车。
1 故障现象
该机发生故障的过程时间比较短,故障现象表现为一、二、三级压力超正常值,甚至三级安全阀出现起跳,四级排气温度超过了允许范围,甚至超出DCS画面的量程,压缩机的排气量降至不能满足用量,装置被迫停车。
对压缩机故障发生前、后运行参数进行统计,见表1。

表1 两种工况下各级排气压力和排气温度
2014年11月~2016年11月,该机数次无规律性发生同类故障,造成频繁检修。仅一次故障耗费材料和人工费用即4.635万元。全年数次故障发生的费用可观。
2 故障原因分析
根据故障状态时的各级排气压力和活塞式压缩机的工作原理可以判断,故障发生在第四级。拆检发现两只四级吸气阀阀片正常,但两只四级排气阀片已严重蠕变并粘附在阀座上。排气阀的弹簧、阀座及连接螺栓完好,未发现明显磨损。排气阀与缸体的密封垫片完好。活塞环及支承环未发生变形,弹性状况良好,仅有正常磨损。
2.1 阀片熔化故障分析
该压缩机气阀为环状阀,阀片为聚醚醚酮(PEEK)材质,允许最高连续工作温度理论上为250℃。但根据该气阀制造商提供的信息,在实际使用中,温度超过200℃以后,开始变形。变形的阀片与阀座间出现泄漏。
另外,PEEK材料的蠕变不但与温度有关系,而且,还与其受到外力的大小有关系,温度低,外力小,蠕变很小而且很慢,在短时间内不易觉察;……
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