燃驅(qū)壓縮機組故障原因及其改進措施

【摘 要】壓縮機是一種把氣體壓力提高并把氣體輸送出去的機械。燃驅(qū)壓縮機組的特點是控制系統(tǒng)復雜、故障發(fā)生頻率高、不容易維修。如果燃氣驅(qū)動壓縮機失效，將對輸氣的可靠性和站場的安全性造成很大的威脅。作者以西氣東輸一線羅羅機組為研究對象，對故障進行分析后，找到了燃驅(qū)壓縮機發(fā)生故障的主要原因，提出了相應(yīng)的改進措施，提高了燃驅(qū)壓縮機的可靠性，延長了壓縮機的使用壽命。

【關(guān)鍵詞】壓縮機組 故障原因 改進措施

燃氣驅(qū)動壓縮機組主要由壓氣機、燃燒室、高壓渦輪、動力渦輪、聯(lián)軸器及壓縮機構(gòu)成，除此之外還包括基座、控制系統(tǒng)、工質(zhì)回路中的熱交換器及其它輔助設(shè)備。隨著我國科學技術(shù)的高速發(fā)展，燃驅(qū)壓縮機在我國經(jīng)濟建設(shè)的大多數(shù)部門中成為了不可或缺的設(shè)備之一。燃氣驅(qū)動壓縮機組在日常運轉(zhuǎn)過程中，往往會出現(xiàn)一些故障，甚至發(fā)生重大安全事故。燃驅(qū)壓縮機在運行中一旦出現(xiàn)了不正常情況，經(jīng)過排除壓縮機故障后就能恢復正常工作，這是壓縮機發(fā)生了故障，而事故則是指出現(xiàn)了破壞財產(chǎn)和人員生命安全的情況。故障和事故是有一定的聯(lián)系的，如果碰到壓縮機故障沒有及時排除，將會造成重大事故，后果不堪設(shè)想。

本文以西氣東輸一線羅羅機組為研究對象，在綜合分析燃驅(qū)壓縮機的主要故障原因，并提出相應(yīng)的改進措施，以提高燃驅(qū)壓縮機的可靠性。

1 燃驅(qū)壓縮機組主要故障原因和分析

通過對近一年時間的故障統(tǒng)計歸類得到以下幾個數(shù)據(jù)：典型故障共78個：探頭19個；傳感器和儀表信號故障17個；空壓機故障13個；控制系統(tǒng)；其他故障7個。綜上分析，壓縮機組的主要故障發(fā)生在探頭、傳感器和儀表接線、控制系統(tǒng)部位，空壓機、外電波動、氣質(zhì)等外部因素是次要原因，如表1。

表1 西一線燃驅(qū)機組故障類別、數(shù)量和占比

1.1 探頭質(zhì)量問題。由于燃驅(qū)壓縮機組在安裝施工時質(zhì)量把關(guān)不嚴，再加上機組自身工作時產(chǎn)生的強烈振動，容易導致用于信號傳輸?shù)膶Ь€虛接，探頭、控制板、背板及機柜與地面接觸不良，另外可燃氣體探頭容易受沙塵暴、雷電等惡劣天氣的影響，如果探頭質(zhì)量出現(xiàn)了問題，很容易導致其發(fā)生故障。

1.2 傳感器失靈和儀表接線不良。通訊網(wǎng)絡(luò)中的傳感器發(fā)生失靈導致單個數(shù)據(jù)和總線數(shù)據(jù)丟失，傳感器間隙變化超過3mm，零點漂移超過5%等，儀表接線不良，這些儀表故障是導致停機故障的重要原因之一。

1.3 空壓機停機。空壓機作為燃氣驅(qū)動壓縮機的主要輔助設(shè)備，如果空壓機由于故障停機時間超過5min以上，故障仍然無法恢復，將直接導致整個壓縮機機組停機。

2 燃驅(qū)壓縮機故障的改進措施

2.1 加強機組相關(guān)配件的采購與管理。壓縮機機組是由多個系統(tǒng)構(gòu)成的，需要數(shù)量較多的相關(guān)配件，采購部門一定做好這些配件的管理與登記，保證配件的良好質(zhì)量。采購人員要寫清楚詳細的配件管理臺帳，包括配件總體的庫存量、消耗量以及機組相關(guān)配件更換的數(shù)據(jù)，及時跟蹤和更新數(shù)據(jù)，根據(jù)具體情況確定相關(guān)配件的采購類型與相對應(yīng)的數(shù)量，確保庫存量能夠滿足計劃所需與應(yīng)急時需要。如果配件數(shù)量足夠，供應(yīng)及時的話，立即便可以排除機組的故障，保證機組很快安全運行。

2.2 關(guān)注出現(xiàn)問題最多的系統(tǒng)。從目前統(tǒng)計數(shù)據(jù)來看，探頭信號以及傳感器本身故障導致的錯誤報警問題所占比重大，因此要從施工質(zhì)量抓起，并結(jié)合機組4000 h、8000 h定期保養(yǎng)，及時摸排檢查機組各系統(tǒng)傳感器及信號傳輸線路，消除信號波動，排查探頭虛接、信號丟失等故障，必要時與GE協(xié)調(diào)探頭的選型，這樣可以提高機組整體穩(wěn)定性。

控制模塊故障、瞬間信號丟失、控制程序錯誤等是控制系統(tǒng)常見的故障。對于這類故障，首先要保證控制系統(tǒng)配件充足，并加強巡檢雙冗余系統(tǒng)，一旦發(fā)現(xiàn)有某一路信號傳輸有誤，應(yīng)及時恢復雙冗余網(wǎng)絡(luò)。

燃驅(qū)機組箱體部分故障比較集中，箱體壓差低、箱體艙門限位開關(guān)誤報、是機組箱體問題的主要表現(xiàn)。這些都會引起機組的停機。對此，檢查人員要定期巡查手動/自動通風的各個風扇，做好對突發(fā)狀況的應(yīng)急預案，保證風扇在故障發(fā)生后快速復位，保證機組在最短時間內(nèi)恢復。

2.3 潤滑油的注入量增加。根據(jù)廠家建議購買合適的潤滑油，定期換油或者按質(zhì)換油，保證壓縮機潤滑油壓力和溫度在規(guī)定的范圍內(nèi)。油量不宜過少或者過多。

2.4 加強維修員和操作人員的培訓。請技術(shù)員來對相關(guān)人員的理論和實際操作進行培訓。相關(guān)人員要積極地配合廠家技術(shù)員。要不斷總結(jié)經(jīng)驗，做到及時發(fā)現(xiàn)問題，消除故障，保證壓縮機的正常運行。

2.5 對壓縮機進行定期保養(yǎng)。操作過程中要嚴格按照操作規(guī)程，以防發(fā)生設(shè)備報警停機，此時要迅速檢出停機的原因，注意要在消除故障以后再重啟機組。要定期檢查關(guān)鍵系統(tǒng)的螺栓和螺母。對緊固部位的螺栓進行定期保養(yǎng)。扭緊扭矩時嚴格按照操作規(guī)程。在大修關(guān)鍵部位的螺栓的時候要進行探傷、定期更換。

3 結(jié)束語

本文以西氣東輸一線羅羅機組為研究對象，對燃驅(qū)壓縮機常見的故障進行了分析，同時從整個機組的控制系統(tǒng)角度來說明了可以降低整個設(shè)備故障率的具體行之有效的措施，通過半年時間的不斷使用，驗證了所提出的幾項措施都是行之有效的。相信在將來的實際生產(chǎn)中一方面可以防止故障的再次發(fā)生，也保障了生產(chǎn)的安全進行；從另一方面來說，對相關(guān)人員的現(xiàn)場維修機組也有了一定的參考意義，可以大大的縮短機組的維修時間，節(jié)省了維修的費用，為廠家?guī)砹丝捎^的直接和間接經(jīng)濟效益。總的來說，這些措施提高了燃驅(qū)壓縮機的可靠性，延長了壓縮機的使用壽命。