往復式壓縮機運行狀態(tài)檢查與故障預警
2026-02-04
活塞式壓縮機是一種利用活塞在氣缸內(nèi)往復運動來實現(xiàn)氣體壓縮和輸送的機械設備，屬于容積型壓縮機。它常被稱為“往復活塞式壓縮機”或“往復式壓縮機”。其核心工作原理是通過活塞的往復運動改變氣缸內(nèi)的工作腔容積，從而使氣體被壓縮并提高壓力。活塞式壓縮機因其適用壓力范圍廣、能適應多種工況和氣體介質(zhì)的特點，被廣泛應用于石油、化工、制冷、天然氣輸送等多個工業(yè)領域。
為使壓縮機經(jīng)常處于良好的運行狀態(tài)，避免和杜絕事故發(fā)生，及時消滅事故隱患，操作人員要經(jīng)常檢查以下幾項。
(1)壓力波動：
在正常情況下，各級壓力應在工藝指標范圍內(nèi)，且比較平穩(wěn)。若壓力有較大的波動，應迅速聯(lián)系生產(chǎn)系統(tǒng)，問明操作條件是否有了變化(如變換系統(tǒng)氣量的改變、合成塔反應的優(yōu)劣等。)同時對壓縮機本身進行檢查，如氣閥、活塞環(huán)等，以及附屬設備的管道、閥門堵塞或泄漏等問題。應盡量設法調(diào)節(jié)壓力，使之維持在規(guī)定的范圍之內(nèi)。若無法調(diào)節(jié)，就得停車消除缺陷。
(2)冷卻水情況：
冷卻水的效果，可以從各級氣缸出入口的氣體溫度觀察。如氣缸出口氣體溫度升高，應檢查氣缸部件是否發(fā)生故障，如果氣缸部件情況良好，則可能是氣缸冷卻水套壁上臟垢太厚，影響冷卻效果。如果是進水量少和進水溫度高，就應開大冷水進口閥，增加冷水量以加強冷卻。若增加水量仍不能使氣體溫度降下來，就需停車，清除壁上臟垢。
氣缸冷卻水溫度的控制是很重要的，既不能過高，也不能過低，一般維持在35~40℃。出口水的溫度過低，使氣缸內(nèi)外溫差過大，對氣缸不利。
調(diào)節(jié)氣缸冷卻水量應緩慢，不能過快，否則易使氣缸溫度變化迅速，致使產(chǎn)生裂紋。調(diào)節(jié)冷卻水量時，要根據(jù)氣缸的出口氣溫，使其維持在規(guī)定范圍內(nèi)。
(3)摩擦部分的溫度和潤滑：
壓縮機的各零件因摩擦劇烈，溫升過高而導致壓縮機停車。因此經(jīng)常觀察摩擦部分的發(fā)熱情況，使溫度不致升得太高，是壓縮機安全運行的必要措施。
摩擦部分的發(fā)熱，除材質(zhì)、加工精度與安裝外，主要是由潤滑情況決定的。經(jīng)常檢查和處理潤滑系統(tǒng)的設備缺陷，提高潤滑質(zhì)量，就能消除摩擦部分的過熱現(xiàn)象。
①注油系統(tǒng)的維護
注油系統(tǒng)的維護在于經(jīng)常檢查注油器的貯油量和滴油孔的滴油，以及注油管線和接頭等處的進油和泄漏情況。
注油器的注油量按操作規(guī)定供給，并結(jié)合實際情況給以適當?shù)脑鰷p。當?shù)斡退俣葴p慢，調(diào)節(jié)無效或滴油正常而小油池內(nèi)溢油時，說明注油器的機件有故障或管線堵塞。如果油池內(nèi)連續(xù)產(chǎn)生油泡，說明止回閥有故障。
油管通油與否可由油管表面的溫度判定。注油管表面溫度比正常運轉(zhuǎn)的高得多，則很可能是輸油中斷。在止回閥前后冷熱比較明顯，表明止回閥失靈。在油管某部冷熱分明，表明油管堵塞。
注油泵體和止回閥應有備件，可以不停車更換。
②循環(huán)油系統(tǒng)的維護。循環(huán)油系統(tǒng)工作是否正常的主要標志是油泵出入口及潤滑點的油壓。油壓波動經(jīng)常是由于油過濾器、過濾網(wǎng)或油管堵塞，油管或接頭漏油所造成的。應經(jīng)常從機身側(cè)部的滑道視窗(有的機組可從曲軸箱的弧形窗)觀察油的流動和潤滑情況，注意集油箱的油位等。集油箱的油位應經(jīng)常保持油箱高度的2/3左右。如發(fā)現(xiàn)油箱內(nèi)油位逐漸下降，這可能是循環(huán)油系統(tǒng)的設備和管道漏油，也可能是填料前的擋油圈發(fā)生故障，將循環(huán)油由活塞桿帶入氣缸。
(4)運動部件的故障：
運動部件故障判斷是一項比較復雜而細致的工作。下面列舉幾個實例予以介紹。
①氣缸氣閥的判斷。
氣閥正常操作時，其吸排氣過程所發(fā)出的聲音是均勻而有節(jié)奏的。如果氣閥發(fā)生故障，就會發(fā)出噪音，例如氣閥升程限制器和閥片之間被微小的軟金屬墊位，氣閥就會間斷地發(fā)出尖叫聲，此時壓力表幾乎沒有顯示，可暫不急于處理。此間應注意聽其聲音變化和壓力表指針的波動情況，多數(shù)情況下是軟金屬被氣流帶走，恢復正常操作。少數(shù)情況嚴重的促使氣閥損壞，前級出口壓力表指針突然上升，而后幾級的壓力下降，這時應急速打開前級近路閥或放空閥，降低前級的出口壓力。至于是該級氣閥的進口還是出口，可以用聽氣閥的雜音來判斷。一般吸氣時有雜音，是出口氣閥損壞；排氣時有雜音，是進口氣閥損壞、因吸氣時，進口閥片是全開啟的，氣流暢通，而氣缸內(nèi)外壓力差小，氣流聲音應是正常的，此時聽到不正常的噪音，大多是出口氣閥損壞所致。反之，排氣時出口氣閥暢通，壓縮機氣缸有數(shù)個進出口氣閥時，還需進一步明確是哪一個損壞。
壓縮機氣缸數(shù)個進出口氣閥時，還需進一步明確是哪一個損壞。在正常工作時，根據(jù)操作規(guī)程規(guī)定，進口氣閥溫度較低(30℃左右)，出口氣閥溫度較高(130℃左右)，因此可用手摸的方法識別。當摸進口氣閥部位的溫度比正常操作為高時，則該氣閥有故障。出口氣閥部位溫度較高，可用便攜式溫度計逐個測試，溫度較高者就是有故障氣閥。用手摸的方法最易發(fā)現(xiàn)的是進口氣閥的故障或損壞，其氣閥蓋的溫度明顯升高，此時即使未注意聽到氣閥的尖叫聲等，也可以判斷該氣閥一定損壞。
此外，由于氣閥壓筒墊片壓扁或脫出，致使整個氣閥在氣室內(nèi)來回竄動，發(fā)出清脆的撞擊聲(類似撞缸聲)。氣閥頂絲松動，促使整個氣閥體上、下、跳動，發(fā)出較大響聲。這些故障的消除需卸壓后進行處理。
②主軸承和曲軸敲擊。
主軸承和曲軸由于裝配間隙過大或經(jīng)長期運轉(zhuǎn)磨損間隙擴大，或緊固螺栓松動等，都會產(chǎn)生敲擊。主軸承的敲擊通常是沉重的，而無金屬的響聲，同時用手摸主軸承，會感覺軸承蓋有跳動。
主軸承的間隙過小或有雜物存在等，會導致軸承溫度過高，如未及時發(fā)現(xiàn)和處理，會產(chǎn)生燒瓦抱軸事故。
③前級壓力升高，后級壓力下降或不變。
在生產(chǎn)中有時會遇到壓縮機的前級壓力升高，后級壓力下降的情況，除前述氣閥損壞原因外，有時則因后級氣缸內(nèi)活塞環(huán)或填料元件磨損泄漏而造成。如前級壓力超過指標，可稍開近路閥，維持前級壓力，嚴重時應停車檢修。由于前級出口冷卻器的冷卻水中斷或水量不足，使氣體溫度降不下來，壓力逐漸升高時，需要及時檢查處理，嚴重時，應停車檢修，有時因前級的油水分離器內(nèi)油水過多，使容積縮小，壓力升高，此時應及時放掉油水。
(5)電動機運動情況。
在電動機運動過程中，應定期巡回檢查電機的負荷，如電流電壓等。每臺電動機都有額定電流指標，超過這個指標，就會使電動機的負荷加重，溫升增加。在壓縮機的負荷未變而電流發(fā)生了較大的變化時，應迅速檢查各部位的溫度、壓力情況。因為這時由于生產(chǎn)系統(tǒng)的操作變化或壓縮機部位的故障所造成的電機負荷的變化，都將反映在溫度和壓力上。在這種情況下，應立即減輕負荷，同時找出故障，迅速予以處理。
壓縮機用的電源電壓一般是穩(wěn)定的。當供電單位發(fā)生故障或其它原因使電壓下降時感應電動機的轉(zhuǎn)速就要減慢；同步電動機的轉(zhuǎn)速不變，但電流增大，可能會引起跳閘而自動停車。這就要求供電單位保證電源電壓穩(wěn)定，有波動時應事先同使用單位聯(lián)系。
要注意電動機機殼的溫度，根據(jù)絕緣等級確定許用溫度。如果溫度過高，絕緣可能破壞，將線圈燒壞。
在使用時，應經(jīng)常保持電機的清潔，嚴防油、水進入電機內(nèi)部。電機內(nèi)部可用干燥的空氣定期清洗。大型電機沒有干凈的冷風吹線圈降溫，巡回檢查時要注意冷風系統(tǒng)。
（來源：壓縮機技術）
（版權歸原作者或機構(gòu)所有）
