活塞压缩机故障分析及处理王瑞

活塞压缩机故障分析及处理王瑞

王瑞

(神华宁夏煤业集团有限责任公司烯烃-分公司宁夏银川750411)

摘要：在社会大发展的背景下，活塞压缩机在化工生产中的作用越来越不容忽视，因为其极大地提高了生产效率。正是因此，分析活塞压缩机容易出现的问题和处理方法是必不可少的。因此，应积极研究活塞压缩机常见的故障及处理措施，为生产提供坚实的保障。

关键词：活塞压缩机；故障；处理

活塞压缩机以其输变压力范围广、适应性强等特点，在很多领域发挥着重要的作用，例如石油化工、煤化工等。但由干活塞压缩机对内外部的要求较高，很容易出现故障，而且检修过程也十分复杂。因此，为了提高检修的效率、降低故障带来的损失，必须努力提高检修质量，保证企业生产。

1活塞机结构及原理概述

活塞压缩机有各种各样的样式，也有许多种的分类方式，根据活塞压缩机中气缸的配置方式来分类可以分为立式、卧式、角度式、对称平衡式和对置式;根据活塞压缩机的压缩级数来分类可以分为单级式、双级式和多级式;根据活塞压缩机的设置方式来分类可以分为移动式和固定式;根据活塞压缩机的控制方式来分类可以分为:卸荷式和压力开关式，卸荷式就是在活塞压缩机的储气罐中的压力上升到设定值时，压缩机就会打开安全阀，而后把运转方式转变为不压缩运转，此种不压缩运转方式就称作卸荷运转，这也就是叫做卸荷式的原因，压力开关式在活塞压缩机的储气罐中的压力上升到设定值时，压缩机不再打开安全阀，而是停止运转。

活塞压缩机运转的时候，连杆把曲轴的转动传递给活塞，使活塞能够做有规律的往复运动，而由此导致工作容积发生相应的规律性变化。活塞运动的时候会从气缸盖处开始下行，工作容积不断增大，与此同时，气体通过进气管不断进入气缸，直至工作容积达到最大，进气阀关闭;相应的，活塞在做反方向的运动时，工作容积不断减小，气体也是在不断地减少，直至活塞达到极限位置，排气阀进而关闭。综上可知，曲轴转动一圈，活塞往复运动一次，气缸内的工作容积也规律的变化，就完成一个工作循环。

2活塞压缩机检修中常见故障及处理措施

2.1气阀故障

阀门卡塞和阀片断裂是气阀中最主要的问题，主要原因就是阀片或者弹簧的运动机构不良，这就需要按时进行阀体和阀室的清洁，如果阀片是环形阀片，在出现间隙太小或者边缘磨损太大的情况下，就需要换上新的阀片。当阀体的中心部位螺栓松动时，就应该打开阀体，而后把螺栓拧紧，如果阀门局部卡住，基本上可以说是由阀门上的弹簧各圈出现错位引起的，就应该更换成新的弹簧。

2.2弹簧故障

活塞压缩机中的弹簧的弹力过大、过小或是断裂都会不同程度地影响机器的效率;如果选择错了弹簧，就会引起电能的过多消耗和压缩机运行效率的降低，这就体现出了选择的重要性，所以说，要依据实际情况来对弹簧力进行核算，选择合适的弹簧，需要注意的是，在检修过程中要对弹簧进行整体更换，不能新、旧弹簧混用。

2.3振动问题

活塞压缩机的振动问题主要是其承受不了交变荷载(惯性活塞力)和干扰力，除此之外，设计时附件的不合理也会引发振动问题。如果是承受到不平衡的惯性力而导致出现振动问题，就需要在活塞机的结构上下功夫，避免其轴向力不平衡，另外也可以适当采用外加支撑、限位等方式减弱甚至消除振动;在进行设计和制造压缩机时，必须要遵循相关的规定，最大可能地减少压缩机振动问题的发。

2.4冷却系统问题

当压缩机工作的时候，其中的汽缸壁和活塞的温度会升高，而这就会影响到效率、耗能等方面。正是因为此，应该在分析了压缩机的机型和工作环境后，为其配备一套冷却系统。在冷却系统中，要使其有一个较好的效果，就需要降低冷却水的温度，同时在检修中也要注意冷却系统及冷却水水质问题，确定冷却管道无结垢、堵塞问题。

2.5曲柄销轴瓦的偏磨

压缩机中的活塞和曲轴靠连杆连接，如上文所说，压缩机工作时活塞上的推力通过连杆传向曲轴，在该力的作用下，曲轴开始转动，曲轴的转动又带动活塞运动，连续起来就成了活塞的往复运动安装曲轴的联轴器时如果位置出现偏差，就会导致曲轴最远端偏斜，从而又会导致曲轴销瓦的偏磨，所以在安装曲轴的联轴器时，就先要把联轴器两边的间隙精确地测量出来，保证联轴器的位置准确，从而减少曲轴销瓦的偏磨。

2.6活塞杆断裂

与十字头连接的螺纹处和紧固活塞的螺纹处是活塞杆上相对薄弱的地方，因此当活塞杆出现断裂时，断裂位置基本上都在这两个地方，设计失误或者压缩机工作时存在不当操作都会造成活塞杆的断裂。除此之外，安装活塞杆过程中预紧力太大导致最大作用力达到屈服极限也会造成活塞杆断裂，以此在安装过程中预紧力不要太大如果是卧式压缩机，还会有种情况导致活塞杆断裂，在气缸磨损后，活塞会相对下移，连接螺纹的地方就会出现纵向拉力，如果放任不理，活塞杆也会发生断裂现象，检修时工作人员需要清楚这一点。

2.7十字头销的处理

如果活塞压缩机工作时十字头销压紧螺钉断裂或者十字头销脱落，就会发生事故，所以在而对十字头销与连杆小头瓦的间隙时必须按照相关标准，值得注意的还有十字头销锥与十字头体之间没有间隙，如果存在间隙，两者就会变为线接触，就会影响到压缩机工作的稳定。

3保障压缩机组完好运行的几点建议

3.1严格按压缩机的操作规程和维护保养制度对压缩机进行操作和保养

如果压缩机因为故障而报警停机，在消除故障之前坚决不能开启机器，否则就会出现更为严重的问题。在新机器工作的前200h~500h、1000h时，主要的保养方法是紧固各个部位的螺栓，除此之外，还要做到定期检查处于重要位置的螺栓、螺母，必要情况下要进行紧固操作，在进行大修时，这些重要位置的螺栓都应该要用磁粉探伤，必要情况下要进行更换。

3.2坚持开展压缩机状态监测工作

现今活塞压缩机的自控系统基本上都具有检测排气压力、温度、油压等的功能以及故障报警停机的功能，尽管这些己经算是具有相对完善的功能，但还是有不足之处，因为这些无法完全地呈现出机器工作时的技术状态，例如可以测出来温度的大小高低，但无法测出温度改变的具体原因。这就需要使用专用的仪器，在有条件的情况下，还可以使用专门的仪器对机器的运动部位定期检测分析，在红外线、超声、压力传感器等多方而的结合下，制定出机器的示功图，再在示功图和工作循环中发生的各个事情的帮助下理出机器各个部位的技术状态。

3.3要重视压缩机的润滑工作

(1)润滑油的选择要严格依据压缩机生产厂家的说明;(2)在机器工作的过程中，需要确保润滑油的压力、温度和液位在规定的范围之中，油压不能太低，油温不能太高，否则就会损害到压缩机，曲轴箱里的油位太低就会使机器报警停机，而油位太高就会导致油温升高，曲轴转动时搅动润滑油还有可能导致润滑油变质.

3.4加强维修人员和操作人员的技术培训

大型的活塞压缩机的正常工作运行不仅仅只是取决于机器自身，还与相关工作人员(维修人员和操作人员)有养极大的关系，所以工作人员需要进行必要的技术培训。(1)请来压缩机生产厂家的相关技术人员来培训工作人员;(2)工作人员需要积极地进行配合，这样学习到真止的技术;(3)工作人员要在工作过程中进行经验总结，以此来提高自身的水平，从而能做到提早发现和消除隐患，使机器一直正常地运行下去。

4结束语

综上所述，活塞机出现问题是各种各样的因素导致的，而这就需要不同的措施来修理机器。正是因为此，在修复问题时，首先要做的就是理清是什么因素导致的，这样才会有更好的维修效果。

参考文献

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[2]谢军，陈殿.往复式天然气压缩机振动故障诊断与分析[J].化工管理.2016,(26):181

[3]金满球.柴油加氢往复式压缩机故障分析及处理[J].当代化工研究.2016（04）:65