往復(fù)式壓縮機(jī)氣閥故障原因及預(yù)防措施分析

馬雪峰 劉行

摘? 要：現(xiàn)代科技的快速發(fā)展在促進(jìn)各個(gè)領(lǐng)域生產(chǎn)技術(shù)改革創(chuàng)新的同時(shí)，同樣為其帶來了更多的生產(chǎn)壓力。往復(fù)式壓縮機(jī)在我國大部分工業(yè)領(lǐng)域都獲得了普遍的運(yùn)用，在這其中以煤化工業(yè)與石油業(yè)的日常生產(chǎn)中運(yùn)用的最為普遍?；诖?，本文主要針對往復(fù)式壓縮機(jī)氣閥故障原因及預(yù)防措施進(jìn)行簡略的分析，以期可以為往復(fù)式壓縮機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行提供助力，僅供參考。

關(guān)鍵詞：往復(fù)式壓縮機(jī);氣閥故障;預(yù)防措施

煤化工業(yè)與石油業(yè)一直以來在我國社會經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的過程中都展現(xiàn)著重要作用與意義。確保煤化工業(yè)與石油業(yè)日常生產(chǎn)的穩(wěn)定運(yùn)行，對推動我國社會經(jīng)濟(jì)建設(shè)的不斷發(fā)展具有現(xiàn)實(shí)意義。而往復(fù)式壓縮機(jī)作為煤化工業(yè)與石油業(yè)日常生產(chǎn)應(yīng)用最為普遍的機(jī)械設(shè)備之一，氣閥故障問題極易對該設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行造成許多不利影響。如果想對往復(fù)式壓縮機(jī)氣閥故障問題的形成誘因及其預(yù)防措施展開研究，首先就應(yīng)該對往復(fù)式壓縮機(jī)氣閥結(jié)構(gòu)及其性能要求進(jìn)行全面了解。

一、往復(fù)式壓縮機(jī)的氣閥結(jié)構(gòu)及其性能要求

（1）氣閥結(jié)構(gòu)

在我國煤化工業(yè)與石油業(yè)日常生產(chǎn)期間，往復(fù)式壓縮機(jī)一直以來都具有無法代替的重要作用，這一設(shè)備通常用于對氣體予以增壓與輸送。由于氣閥屬于往復(fù)式壓縮機(jī)之內(nèi)對壓縮機(jī)之內(nèi)氣體進(jìn)出氣缸予以管控的一種機(jī)械部件，所以，對氣閥結(jié)構(gòu)予以科學(xué)設(shè)計(jì)可以確保往復(fù)式壓縮機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行。即使我國現(xiàn)階段所應(yīng)用的往復(fù)式壓縮機(jī)按照氣體往復(fù)運(yùn)動的構(gòu)件差異，能夠劃分成活塞式與隔膜式兩類，然而氣體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基本上沒有過多差異。氣閥結(jié)構(gòu)通常都涉及到閥座、閥片、升程限制器以及彈簧等多個(gè)方面。

（2）氣閥的性能要求

1、提高氣閥流量與氣舍面積

對于往復(fù)式壓縮機(jī)而言，其運(yùn)行期間氣體會在設(shè)備氣缸之內(nèi)予以加壓處理，加壓以后的氣體在運(yùn)輸期間通過和剛才面積一樣的氣閥時(shí)，通常會由于氣體壓力的提升而對氣閥產(chǎn)生不同程度的沖擊與破壞。但是借助往復(fù)式壓縮機(jī)的合理應(yīng)用，在對氣體予以加壓與運(yùn)輸操作時(shí)，最主要的優(yōu)勢便是可以在加壓與運(yùn)輸期間降低對阻力的消耗。但是為了避免氣體在加壓與運(yùn)輸期間因出現(xiàn)的阻力對設(shè)備氣閥產(chǎn)生不利影響，在對氣閥結(jié)構(gòu)予以設(shè)計(jì)的過程中，就必須盡可能的借助提高氣閥流量與氣舍面積的形式，改善加壓后氣體對往復(fù)式壓縮設(shè)備氣閥產(chǎn)生的不利影響。

2、彈簧閥片耐磨損性

對于應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)的裝置設(shè)施而言，耐腐蝕性與耐磨損性是其必須具備的重要性能。在煤化工業(yè)與石油業(yè)日常生產(chǎn)期間，因?yàn)橥鶑?fù)式壓縮機(jī)重要用于對氣體的加壓及運(yùn)輸，這一期間并不牽涉到設(shè)備腐蝕問題。所以在對機(jī)械設(shè)備應(yīng)用性能予以設(shè)計(jì)的過程中，就必須對設(shè)備耐磨損性予以深入思考。氣閥在運(yùn)用期間通常是借助彈簧與閥片之間所產(chǎn)生的相互作用來運(yùn)行的，在機(jī)械設(shè)備運(yùn)行期間，彈簧與閥片就必須具備良好的耐磨性，由此一來才可以增加機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用周期。

二、往復(fù)式壓縮機(jī)氣閥出現(xiàn)故障問題的誘因

（1）閥片損壞誘因

借助上述分析能夠了解，氣閥屬于往復(fù)式壓縮機(jī)之內(nèi)最為重要的構(gòu)建之一。氣閥極易發(fā)生的故障問題通常有三種，而閥片故障問題便是導(dǎo)致往復(fù)式壓縮機(jī)氣閥出現(xiàn)問題的主要誘因。這通常是因?yàn)橥鶑?fù)式壓縮機(jī)在長時(shí)間運(yùn)行期間造成的破損或是本身存在的質(zhì)量問題所造成的。在氣閥閥片受到磨損與破壞的情況下，若是并未進(jìn)行及時(shí)的更換，便極易導(dǎo)致閥片受到腐蝕，從而導(dǎo)致故障問題出現(xiàn)。

（2）彈簧損壞誘因

在對往復(fù)式壓縮機(jī)氣閥展開設(shè)計(jì)的過程中，為了改善彈簧磨損嚴(yán)重的問題，往往會選取耐磨損性較強(qiáng)的材料。但是哪怕如此，彈簧在運(yùn)用期間同樣會出現(xiàn)許多損壞。而導(dǎo)致彈簧受損的主要誘因不僅有上述分析所說的閥片和彈簧之間的相互作用，同時(shí)還會因?yàn)椴牧献陨泶嬖诘馁|(zhì)量問題而受到損壞。

（3）漏氣的主要誘因

由于往復(fù)式壓縮機(jī)一直以來在煤化工業(yè)與石油業(yè)日常生產(chǎn)期間主要是對氣體進(jìn)行加壓與輸送的，所以漏氣會對其產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。與氣閥閥片與彈簧受損誘因有所差異，導(dǎo)致漏氣問題出現(xiàn)的主要原因就是閥座和機(jī)械設(shè)備密封性較差，并且閥片與彈簧受損同樣會促使機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)漏氣問題。

三、往復(fù)式壓縮機(jī)氣閥故障的預(yù)防措施

（1）積極運(yùn)用合理的氣閥故障診斷措施

借助上述分析能夠了解到，氣閥故障問題的出現(xiàn)極易對往復(fù)式壓縮機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行產(chǎn)生不利影響。而往復(fù)式壓縮機(jī)的運(yùn)行機(jī)理便是借助曲軸、連桿以及活塞等各種運(yùn)轉(zhuǎn)對氣缸之中的容積進(jìn)行調(diào)整，以此實(shí)現(xiàn)加壓的目的。而往復(fù)式壓縮機(jī)之中的氣閥通常涉及到進(jìn)氣閥與出氣閥兩個(gè)部分，在機(jī)械設(shè)備運(yùn)行期間，氣閥出現(xiàn)故障問題甚少會對機(jī)械設(shè)備產(chǎn)生嚴(yán)重的破壞，而是借助彈簧或是閥片等部件所出現(xiàn)的磨損問題而發(fā)生漏氣現(xiàn)象。而漏氣現(xiàn)象不但會對往復(fù)式壓縮機(jī)的運(yùn)行效率產(chǎn)生不利影響，同樣會其應(yīng)用周期產(chǎn)生不利影響。所以，如果想對機(jī)械設(shè)備氣閥所出現(xiàn)的故障問題予以預(yù)防和妥善處理，就必須運(yùn)用合理的氣閥故障診斷措施，按照氣閥出現(xiàn)的故障問題的主要誘因予以防范與應(yīng)對。在對氣閥展開故障診斷的過程中，通常是借助信號檢測設(shè)備對機(jī)械設(shè)備運(yùn)行期間所出現(xiàn)的閥片沖擊力以及氣閥漏氣等所產(chǎn)生的設(shè)備元件振動而出現(xiàn)的信號展開檢測，以確定氣閥有無出現(xiàn)故障問題。與此同時(shí)，還能夠在機(jī)械設(shè)備之內(nèi)設(shè)置故障預(yù)警系統(tǒng)與警報(bào)系統(tǒng)，該系統(tǒng)通常是按照設(shè)備運(yùn)行期間氣閥運(yùn)轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的壓力脈動、熱力參數(shù)值、閥腔內(nèi)溫度、排氣壓力以及氣量等各個(gè)方面的改變對其有無出現(xiàn)故障問題予以判斷。借助這些機(jī)械設(shè)備在運(yùn)行期間所出現(xiàn)的動力參數(shù)改變對氣閥故障問題予以診斷，通常是量力學(xué)性能當(dāng)做診斷工作的主要操作原理。

（2）優(yōu)化氣閥結(jié)構(gòu)

往復(fù)機(jī)壓縮機(jī)氣閥結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)不但可以確保機(jī)械設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行，還可以借助更具合理性與完善性的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，改善因氣閥故障問題對機(jī)械設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行產(chǎn)生的不利影響。在機(jī)械設(shè)備運(yùn)行期間，因?yàn)殚y片和彈簧之間會由于運(yùn)動與氣缸之中氣體的流動出現(xiàn)沖擊效果，所以閥片與彈簧屬于氣閥中受損頻次最多的部件。所以，在對氣閥結(jié)構(gòu)展開優(yōu)化設(shè)計(jì)的過程中，就應(yīng)該對閥片與彈簧的相關(guān)參數(shù)與系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)予以設(shè)計(jì)。整體而言，如果想借助對氣閥結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化的方式來預(yù)防氣閥極易發(fā)生的故障問題，就能夠在設(shè)計(jì)期間，對閥片開啟高度予以適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。由此一來不但可以降低氣體在流動期間對彈簧與閥片所造成的沖擊，還可以減小氣體沖擊速度。在改善閥片磨損問題的基礎(chǔ)上，促使往復(fù)式壓縮機(jī)的生命周期得以延長。然而，在對閥片開啟高度予以調(diào)整的過程中，還會促使氣流阻力有所提升，這樣便會促使往復(fù)式壓縮機(jī)無法展現(xiàn)出降低氣流阻力消耗的作用。所以，在對閥片開啟高度予以調(diào)整的過程中，還應(yīng)該借助安裝閥座通道或是緩沖片的措施，促使閥片可以在氣閥內(nèi)展現(xiàn)出最理想的應(yīng)用效果。

結(jié)束語：總而言之，氣閥故障問題極易對往復(fù)式壓縮機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行造成許多不利影響。在我國煤化工業(yè)與石油業(yè)日常生產(chǎn)期間，借助對往復(fù)式壓縮機(jī)氣閥極易出現(xiàn)故障問題的形成原因展開研究，并提出相應(yīng)的處理方法，預(yù)防往復(fù)式壓縮機(jī)極易發(fā)生的氣閥故障問題，不但可以確保往復(fù)式壓縮機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行，還可以推動我國煤化工業(yè)與石油業(yè)的不斷發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]張晶鑫，韓玉鑫，句龍，苗壯，尹飛. 往復(fù)式壓縮機(jī)氣閥故障原因及預(yù)防措施分析[J]. 機(jī)械工程，2021，3（12）.

[2]陳會鵬.往復(fù)式壓縮機(jī)氣閥故障原因及預(yù)防措施分析[J].化工管理，2021（13）：124-125.DOI：10.19900/j.cnki.ISSN1008-4800.2021.13.057.

[3]梁小青，向清林，陳蘭，邱宗毅.往復(fù)式壓縮機(jī)氣閥故障原因分析及預(yù)防措施[J].設(shè)備管理與維修，2021（01）：40-41.DOI：10.16621/j.cnki.issn1001-0599.2021.01.21.

[4]王明陽，汪功學(xué).往復(fù)式壓縮機(jī)氣閥故障分析與改善措施[J].化工管理，2019（27）：145-146.

[5]李彩霞，楊建剛，朱瑞.大型往復(fù)式壓縮機(jī)組故障分析及預(yù)防措施[J].壓縮機(jī)技術(shù)，2012（01）：54-57.DOI：10.16051/j.cnki.ysjjs.2012.01.019.

[6]郭仁寧，李頌.往復(fù)式壓縮機(jī)氣閥故障分析與改善措施[J].煤礦機(jī)械，2009，30（12）：226-228.