淺談化工機械往復式壓縮機維修與保養(yǎng)

包宇

（神華包頭煤化工有限責任公司，內(nèi)蒙古 包頭 014010）

隨著國內(nèi)經(jīng)濟社會和科技水平的不斷發(fā)展，工業(yè)化腳步持續(xù)邁進，化工領域的生產(chǎn)模式也逐漸完成了向機械自動化的轉型。其中，具有代表性的往復式壓縮機，由于具有高壓比、壓力范圍廣、熱效率高、可靠性高等特點，適用于出口壓力較低、對流量小的實際生產(chǎn)環(huán)境，目前在石油化工、煉油以及天然氣輸送中應用廣泛。往復式壓縮機屬于容積式壓縮機，主要由氣缸、曲柄滑塊機構、氣閥、活塞等部件構成，通過持續(xù)的吸氣和排氣交替過程，實現(xiàn)壓縮機靜壓力的全面提高。然而，壓縮機中的繁多部件、復雜結構和落后的總控系統(tǒng)，使得在實際化工生產(chǎn)運用過程中，極易導致機械零件磨損及其后續(xù)故障，也為檢修工作的開展帶來阻礙。往復式壓縮機維修與保養(yǎng)的技術直接決定了設備運行的可靠性，為了提高機組運行的可靠性、保障生產(chǎn)裝置長期穩(wěn)定運行、總體提升企業(yè)經(jīng)濟效益，需要制定科學合理的維修和保養(yǎng)計劃?；诖?，本文就化工機械往復式壓縮機的維修與保養(yǎng)進行簡要分析。

1 往復式壓縮機常見故障及診斷方法

往復式壓縮機的常見故障可以分為流體性質及其熱力性能和機械性質的及其動力性能兩大類，例如氣閥故障、密封故障、活塞故障、軸承軸瓦故障等。數(shù)據(jù)統(tǒng)計結果顯示，導致壓縮機組異常的主要原因中氣閥故障占到四成，是最常見的故障成因，由于受壓不均造成的填料泄露、活塞環(huán)、支撐環(huán)原件損壞占到30%，以及其他工藝問題。其中，合理地選擇和使用低粘度的潤滑劑，既能起到潤滑原件、延長氣閥和汽缸使用壽命的作用，又能降低壓縮機比功率，從而達到節(jié)能的目的。振動是往復式壓縮機工藝設計中的難題，當管道內(nèi)氣體遇到彎頭、管閥產(chǎn)生激振，這種壓力脈動使得管道發(fā)生振動。當氣體壓力脈動過大或者管道內(nèi)部發(fā)生激烈共振時，振動幅度將超過機械承受范圍，造成原件磨損和噪聲。

目前，用于診斷往復式壓縮機的技術主要包括振動法和數(shù)據(jù)庫分析，前者是通過特定的儀器測定壓縮機汽缸內(nèi)側壓力信號，推測氣閥故障及原件磨損情況，后者則是基于大量的數(shù)據(jù)建立信息庫，利用評定參數(shù)對可能存在的隱患進行測評和預估。這兩種診斷方法結合先進技術，實現(xiàn)了無需拆卸儀器即可完成對故障原因和異常位置的確定，大大提升化工生產(chǎn)效率。具體到實際生產(chǎn)操作中，根據(jù)診斷的方式具體又分為以下三種：（1）人工直接診斷。經(jīng)驗豐富的檢修人員可以通過直接觀察管路是否出現(xiàn)裂紋、聽機械運作發(fā)出的音噪判斷壓縮機故障成因，但是這種方式精確度低，難以適應現(xiàn)代大規(guī)模的化工生產(chǎn)應用。（2）音噪信號監(jiān)測。異常振動往往代表往復式壓縮機工作運行異常，通過在汽缸頭部安裝振動傳感器，實時監(jiān)測設備的振動狀態(tài)，判斷壓縮機氣閥、汽缸磨損以及主軸承狀態(tài)。（3）智能診斷。隨著AI技術的發(fā)展，科學高效的智能診斷系統(tǒng)逐漸被引入到實際生產(chǎn)應用中，例如視神經(jīng)網(wǎng)絡系統(tǒng)等。

2 往復式壓縮機維修與保養(yǎng)基本要求

化工機械總類廣泛，在實際應用中普通的生產(chǎn)設施與進購設施差異較大，同時由于化工機械運轉周期長，在操作使用時各類安全事故發(fā)生概率增大。為了降低事故發(fā)生的可能性，化工企業(yè)對往復式壓縮機日常工作運轉條件提出基本要求：（1）在化工設備維修與養(yǎng)護期間，壓縮機本身及周圍環(huán)境務必保持清潔，一方面考慮到人員操作過程中避免化學品泄露造成傷害，另一方面是為了減少生產(chǎn)過程中壓縮機中化學物脫落造成設備原件的磨損。（2）制定科學、可實施性的操作規(guī)范標準守則，要求工作人員嚴格按照規(guī)程操控往復式壓縮機，同時根據(jù)企業(yè)擁有的設備類型、機械數(shù)目、運轉周期及原件保養(yǎng)標準，對出現(xiàn)故障的器械有計劃地開展維修，延長壓縮機的使用壽命。（3）有針對性地制定預防計劃，擬定事故發(fā)生應急處理方案，最大程度地減少意外的發(fā)生，降低事故造成的人員傷亡和經(jīng)濟損失。

3 往復式壓縮機維修與保養(yǎng)方法

3.1 往復式壓縮機維修方法

根據(jù)排除故障的方式區(qū)別將化工機械的維修方法主要分為以下兩類。（1）根據(jù)壓縮機故障點對癥下藥進行維修。例如，壓縮機內(nèi)長期積垢或者管道窄徑致使設備堵塞，引起往復式壓縮機排氣故障，維修人員應先對壓縮機內(nèi)閥板、閥片、過濾片進行清理，確保關鍵配件無污垢沉積；壓縮機內(nèi)缸采用的潤滑油質量較差導致活塞環(huán)吸附，整體排氣量下降，應及時清除并替換合適的潤滑劑；對于原件吸附的雜質回收問題，應對壓縮機內(nèi)部附著的雜物進行系統(tǒng)化歸類和溯源，完善回收和管理方案。（2）設置維修周期。企業(yè)應根據(jù)所有的往復式壓縮機型號、品質、數(shù)量確定生產(chǎn)運行周期，制定一個科學的維修計劃，內(nèi)容應包括小、中大修、預防性維修和故障修理，涵蓋清理過濾器、水冷器、密封曲軸等零件，及時更換過濾器、活塞桿、氣閥等零件，修復十字頭、汽缸、曲軸等。例如在往復式壓縮機的濾清網(wǎng)清洗頻率應200工時/次，氣閥清洗應600工時/次，來保障穩(wěn)定、長周期地處于良好的運轉狀態(tài)。

3.2 往復式壓縮機保養(yǎng)方法

首先，開展保養(yǎng)工作時嚴格參照制定的保養(yǎng)方案，將壓縮機耗損控制在標準范圍里。在確定科學合理的保養(yǎng)方案前，管理部門對壓縮機設備的基本構造、整體性能、技術參數(shù)進行綜合測評，按照實際工作內(nèi)容、零部件損壞規(guī)律及設備工作環(huán)境來確定壓縮機保養(yǎng)時間間隔，并指派專門的監(jiān)督部門負責計劃落實。既能降低往復式壓縮機的自身耗損，又能降低人力成本，提升企業(yè)效益。其次，對于運轉的每一臺設備工作人員應做到心中有數(shù)，熟練使用監(jiān)測儀器。對于新設備，要提前做好機器磨合，已經(jīng)投入生產(chǎn)的壓縮機，要隨時了解其運行情況。設備的零部件保養(yǎng)工作包括清潔、潤滑、緊固、調整和防腐，要做到關鍵零件定期清洗，加固零件確保緊密性，防腐涂層保護以及根據(jù)部件使用情況隨時做出壓力、流速、流量的調整。除此之外，物理環(huán)境的變化對于設備運轉也有一定影響，當高低溫交替易出現(xiàn)熱脹冷縮，要及時做好保養(yǎng)工作。最后，企業(yè)委派專業(yè)技術人員定期進行抽查檢測，及時挖出設備可能存在的潛在運行風險，確保壓縮機處于正常安全運行狀態(tài)以及各個環(huán)節(jié)的落實，保證生產(chǎn)作業(yè)的效率和產(chǎn)品品質。

4 提升往復式壓縮機維修與保養(yǎng)品質的策略

4.1 健全設備維修保養(yǎng)制度

通過規(guī)范往復式壓縮機在實際應用中的使用、保養(yǎng)、維修流程，完善設備維修保障制度，形成一整套科學高效的指導方案，有力約束相關負責人行為操作。制度要求明確以預防壓縮機故障為核心，設備維修，故障排除、技術監(jiān)測為輔助的工作模式。將壓縮機的保養(yǎng)與維修責任具體到個人，確保設備每個環(huán)節(jié)正常運轉，符合實際生產(chǎn)的應用標準。

4.2 加強設備維修保養(yǎng)力度

化工企業(yè)應結合企業(yè)現(xiàn)實生產(chǎn)需要，加強對壓縮機設備的維修保養(yǎng)力度。首先，明確壓縮機內(nèi)不同零部件差異特點，做好針對性的保養(yǎng)工作，并借助人工或現(xiàn)代技術實時監(jiān)測，及時排除故障可能。其次，加大對壓縮機日常工作運行的監(jiān)測，通過上文提及的三種診斷方法，提前預判機械可能出現(xiàn)的故障原因，準確找到故障點并排除，有效降低財力物力的消耗，提高加工效率。最后，加強儀器安全的管理，積極引入專業(yè)的技術人才，除了安排日常定期巡查，避免出現(xiàn)保養(yǎng)不到位、維修不及時的情況，還可以優(yōu)化管理實施效果，真正做到物盡其用、人盡其責。

4.3 提升設備維修保養(yǎng)人員的綜合素質

隨著國內(nèi)化工領域技術不斷發(fā)展，機械設備運行對操控、保養(yǎng)、維修人員的綜合素質提出更高要求。除了豐富的專業(yè)知識和解決問題能力，還要求具備一定的安全意識和應急措施。要實現(xiàn)這一點，企業(yè)負責招聘的部門就要提前擬定考核機制，篩選出具有較高素養(yǎng)的員工。然后，在日常培訓過程中，加強對化工機械運作環(huán)境安全行為規(guī)范，建立全面的安全意識。還可以通過定期開展專家講座的形式，普及專業(yè)常識和技能知識，確保作業(yè)順利開展，提升化工機械的維修與保養(yǎng)品質，延長往復式壓縮機的使用壽命，降低事故風險，為企業(yè)創(chuàng)造更多利潤。

5 結語

綜上所述，往復式壓縮機目前在化工領域中應用愈發(fā)廣泛，重視壓縮機的維修與保養(yǎng)工作，有效排除機械故障，延長壓縮機使用年限，確保儀器整體運行的安全可靠，對于化工企業(yè)的生產(chǎn)和發(fā)展有著重要意義。

往復式壓縮機結構復雜，工作強度大，本文列舉了壓縮機常見故障及目前應用的診斷方法，提出關于往復式壓縮機的維修及保養(yǎng)方法。通過健全設備維修保養(yǎng)制度、加強設備維修保養(yǎng)力度以及提升設備維修保養(yǎng)人員的綜合素質確保壓縮機的平穩(wěn)、安全作業(yè)，提高整體生產(chǎn)效率，進而提高企業(yè)的效益水平。