往復(fù)式壓縮機(jī)節(jié)能降耗技術(shù)探討

王健?李君璽

摘 要：往復(fù)式壓縮機(jī)是一種通過壓縮氣體以提高氣體壓力或輸送氣體的機(jī)器，是制造行業(yè)的主要動力源，是天然氣生產(chǎn)中的重要能耗設(shè)備，應(yīng)用越來越廣泛。當(dāng)前其能耗問題越來越受到廣泛的關(guān)注，降低能耗已成為管理技術(shù)人員面臨的重要問題。本文通過對往復(fù)式壓縮機(jī)壓縮過程進(jìn)行理論分析，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，探討往復(fù)式壓縮機(jī)節(jié)能降耗的途徑。

關(guān)鍵詞：往復(fù)式壓縮機(jī)；節(jié)能降耗；途徑

近年來，往復(fù)式壓縮機(jī)在天然氣管道輸送、天然氣處理等方面的應(yīng)用越來越廣泛，它是天然氣生產(chǎn)中的主要能耗設(shè)備，現(xiàn)在能耗問題受到了廣泛關(guān)注，因此如何降低能耗已成為管理技術(shù)人員面臨的重要問題。為了降低壓縮機(jī)的能耗，深入開展節(jié)能降耗工作，提高往復(fù)式壓縮機(jī)的工作效率，本文主要從理論上對壓縮機(jī)的原理進(jìn)行分析，再結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際中的案例和常用的節(jié)能技術(shù)，探討往復(fù)式壓縮機(jī)的節(jié)能降耗措施，為改進(jìn)壓縮機(jī)技術(shù)提供參考。

一、壓縮過程理論分析

往復(fù)式壓縮機(jī)是由吸氣、壓縮、排氣三個(gè)過程組成的，它是將低壓氣體壓縮為高壓氣體，其壓縮過程主要有等溫壓縮、絕熱壓縮、多變壓縮等，其中理想的狀態(tài)是等溫壓縮和絕熱壓縮。壓縮過程中能實(shí)現(xiàn)等溫化對節(jié)能來說是最好的狀態(tài)，但在生產(chǎn)實(shí)踐中，這種理想狀態(tài)較難實(shí)現(xiàn)，只能使每級壓縮前的溫度相同，并降低氣缸的溫度。

二、往復(fù)式壓縮機(jī)節(jié)能降耗措施

1.提高冷卻器性能

對往復(fù)式壓縮機(jī)來說，冷卻器的性能是至關(guān)重要的。要達(dá)到節(jié)能降耗的目的，發(fā)現(xiàn)壓縮機(jī)排氣溫度有所增高、功耗明顯時(shí)，就要及時(shí)安排檢修人員檢查。排查壓縮機(jī)的故障時(shí)，應(yīng)打開壓縮機(jī)循環(huán)水冷卻器觀察口，如果冷卻器的外壁形成1.5-2mm的水垢，可以判定為壓縮機(jī)冷卻系統(tǒng)失去作用。壓縮機(jī)冷卻器形成水垢后，可以對其進(jìn)行化學(xué)清洗，降低壓縮機(jī)的能耗。由此可見，往復(fù)式壓縮機(jī)要節(jié)能降耗，必須提高冷卻器的性能，它對功耗的影響是很明顯的。要提高冷卻器性能，就要加大對循環(huán)水系統(tǒng)的檢測力度，注重日常維護(hù)保養(yǎng)，使水得到充分的冷卻；時(shí)刻關(guān)注水壓，使水位時(shí)刻保持一定的范圍，確保冷卻水的流量，講到降溫目的；對冷卻器內(nèi)的污垢要定期不定期的進(jìn)行清理，確保氣體與冷卻器管束充分接觸，從而充分冷卻氣體，如果冷卻器內(nèi)的污垢增加，為了確保換熱效果，可以采用酸洗方式；為了避免冷卻器出現(xiàn)結(jié)垢現(xiàn)象，要定期對軟化水進(jìn)行檢測，需要更換軟化樹脂時(shí)一定及時(shí)更換，這是為了確保軟化效果。

2.降低氣缸溫度

往復(fù)式壓縮機(jī)的氣體進(jìn)行壓縮時(shí)，如果充分的對氣缸降溫，就能使功耗降到最小。往復(fù)式壓縮機(jī)采用注油器對氣缸進(jìn)行潤滑冷卻，如果采用一條油路進(jìn)行冷卻，會使壓縮機(jī)氣缸得不到充分的冷卻。壓縮機(jī)壓縮時(shí)在較大的摩擦力下，氣缸的溫度會升得很高，還能增加功耗。對這種情況，可以增加潤滑油路，降低氣缸溫度，從而有效控制能耗。

3.提高氣體質(zhì)量

壓縮機(jī)壓縮能耗與氣體的質(zhì)量有很大關(guān)系，氣體如果還有水分，會在壓縮時(shí)增加摩擦，增加耗能，這不利于節(jié)能降耗；如果氣體不純，還有雜質(zhì)會使冷卻器中逐漸堆積雜質(zhì)，導(dǎo)致氣體功的損耗，所以壓縮機(jī)必須提高氣體的純度。要提高氣體的純度，遏制氣體升溫，必須經(jīng)過過濾、計(jì)量、干燥等進(jìn)入壓縮機(jī)進(jìn)行壓縮，并嚴(yán)格控制各個(gè)細(xì)節(jié)；要不斷對過濾器進(jìn)行排污，清洗或者更換，確保過濾效果；不斷檢測氣體含有的水分，定期保養(yǎng)干燥塔，確保氣體干燥，又能提高壓縮機(jī)的性能，降低功耗。

4.完善設(shè)計(jì)安裝

壓縮機(jī)設(shè)計(jì)安裝要求嚴(yán)格，要做好必要的技術(shù)準(zhǔn)備、設(shè)備材料驗(yàn)收、施工人員等，按照安裝圖、產(chǎn)品使用說明書及已批準(zhǔn)的安裝施工方案來施工。驗(yàn)收設(shè)備材料時(shí)應(yīng)開箱驗(yàn)收，合理選擇開箱工具，以免造成損壞。根據(jù)清單核對設(shè)備零部件的名稱、型號、數(shù)量、附件等，檢查出廠合格證及應(yīng)有的技術(shù)文件是否齊全。設(shè)備的的外觀質(zhì)量如有損傷等問題，應(yīng)進(jìn)行記錄，及時(shí)解決。安裝時(shí)在滿足安裝工藝的需求下，吸氣管要盡量直、短，少裝彎頭、不裝不必要的彎頭和閥門，以減少局部壓力損失。如果壓力損失會增加能耗，增加不必要的的開支。

5.加強(qiáng)設(shè)備巡檢

為了確保壓縮機(jī)處在良好的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，必須加強(qiáng)設(shè)備巡檢，做好日常維護(hù)保養(yǎng)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患，排除故障。壓縮機(jī)日常維護(hù)是非常重要的，這是操作人員必須履行的工作之一。日常巡檢需要勤看各項(xiàng)指示儀表，如溫度計(jì)、油壓表、潤滑情況等；勤聽機(jī)器的運(yùn)轉(zhuǎn)聲音是否正常，如活塞、軸承等；認(rèn)真填寫機(jī)器設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)記錄，做好壓縮機(jī)的清潔工作。除了日常養(yǎng)護(hù)為，還要進(jìn)行計(jì)劃檢修，做好重要設(shè)備的檢查，重點(diǎn)問題的排除。壓縮機(jī)中的外泄露是指空氣直接漏入大氣，會造成排氣量的減少，從而增加功耗。內(nèi)泄漏是氣體由高壓級泄露到級間管道，也會增加能耗，并會影響到溫度和壓力。所以應(yīng)加強(qiáng)重點(diǎn)設(shè)備檢修，最大可能的減少內(nèi)外泄漏，這樣既能延長壓縮機(jī)的使用壽命，又能降低能耗。在壓縮機(jī)檢修中，余隙容積也是很重要的，如果余隙容積大，會降低排氣量，從而影響到能耗。所以設(shè)備按照應(yīng)嚴(yán)格按照技術(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行，確保余隙容積合理化。往復(fù)式壓縮機(jī)保養(yǎng)要達(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn)，如壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)正常，平穩(wěn)無雜音；各零部件質(zhì)量符合要求。壓縮機(jī)的檢修是確保壓縮機(jī)正常工作的基礎(chǔ)，其運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)在很大程度上取決于能否對壓縮機(jī)堅(jiān)持合理檢修。

總之，往復(fù)式壓縮機(jī)的能耗問題越來越受到關(guān)注，要達(dá)到節(jié)能降耗的目的，有多種技術(shù)，首先堅(jiān)持日常檢修如冷卻塔、換熱器等，確保設(shè)備正常工作，達(dá)到冷卻效果；其次氣缸對溫度控制是非常重要的，要確保氣缸得到充分的冷卻；再次要注重設(shè)備干燥塔、過濾器的保養(yǎng)，保證氣體的純度；第四加強(qiáng)設(shè)備檢修，如果泄露氣要及時(shí)排除，提高設(shè)備的安全性，降低能耗；第五改造壓縮機(jī)技術(shù)時(shí)，盡量少用彎頭，減少局部壓力損失。

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