往复式压缩机的运行维护及故障处理

【摘要】经联动负荷试车正常投入生产后，运行维护与故障处理成为生产管理者的经常性工作。往复式压缩机的是否正常运行、经济运行，直接影响生产的安全，甚至影响系统的安全运行，因此保证往复式压缩机的正常工作是非常重要的。

【关键词】往复式;压缩机;运行维护

由于往复式压缩机设计原理及自身结构特点和工况的复杂性，使得其易损部件多，故障率高，可靠性差，易影响企业的正常生产和运行，甚至一次故障的停车事故会导致高达千万元的经济损失，所以提升压缩机的运行工作稳定性是十分重要的。

一、往复式压缩机常见故障原因分析和解决措施

1、压缩机的排气量不足排气量不足是与其额定排气量相比而言的。要考虑：

进气过滤器的故障过滤器积垢堵塞，使排气量减少;吸气管太长，管径太小，致使吸气阻力增大影响了气量。因此设备运行过程中，要定期对设备的过滤器进行清洗。气缸、活塞、活塞环磨损严重、超差、使关键部位的间隙增大，致使设备内部泄漏量增大，影响排气量当磨损属于正常消耗时，要及时更换易损件。当磨损属于安装不正确，间隙留得不合适时，应按图纸给予纠正，如无图纸时，可取经验资料。对于活塞与气缸之间沿圆周的间隙，填料函不严，致使轴向漏气，使气量降低其原因首先是填料函本身制造时不合要求;其次可能是由于在安装时，活塞杆与填料函中心对中不好，产生磨损、拉伤等造成漏气;一般在填料函处加注油，它起、密封、冷却作用。压缩机吸、排气阀的故障对排气量的影响阀座与阀片间掉入金属碎片或其它杂物，关闭不严，形成漏气。这不仅影响排气量，而且还影响间级压力和温度的变化;阀座与阀片接触不严，形成漏气而影响了排气量，一方面是气阀制造质量的问题，如阀片翘曲等，另一方面也可能是由于阀座与阀片磨损严重而形成的漏气现象。如何判别各级气阀有故障，当一级入口气阀有故障时，一级出口压力降低，其他各级也受到降压的影响。判别哪个气阀有鼓故障，可以用测量气阀阀盖的温度来识别。因为气阀发生故障时，温度升高。此外，还可以用金属棒察听来识别，如果气阀漏气严重，还会发出吱吱的声音。二、三级入口气阀发生故障时，可以借助下一级压力升高来判断。气阀的弹簧力对排气量的影响弹簧力过强则使阀片开启迟缓，弹簧力过弱则使阀片关闭不及时。这些不仅影响了气量，而且会影响到功率，以及气阀阀片、弹簧的寿命。同时，也会影响到气体压力和温度的变化。弹簧力的大小，直接影响阀片升程的大小，这对压缩机的运行有直接的影响。升程大，阀片易冲击，影响阀的寿命;升程小，气体通道截面积小，通过的气体阻力大，排气量小，生产效率低。另外，弹簧的弹力不一致时，会使阀片歪斜、卡死。压紧气阀的压紧力不当压紧力小，则会漏气，当然压紧力太大也不行，会使阀罩变形、损坏。

2、排气温度不正常排气温度不正常是指其高于设计值。从理论上分析，影响排气温度增高的因素有：进气温度、压力比、以及压缩指数（对于空气压缩指数K=1.4）。从实际上分析，影响到排气温度增高的因素有：中间冷却器冷却效率低，或者中间冷器器内结垢严重，影响换热设备的换热效率，致使后下一级的吸气温度增高，排气温度也会增高。气阀漏气，活塞环漏气，不仅会使排气温度升高，而且也会使级间压力发生变化。只要压力比高于正常值，就会使排气温度升高。在压缩机的运行过程中，气缸冷却表面上逐渐聚集着从冷却水中沉淀下来的沉淀物，这就是通常所称的水垢。水垢妨碍传热，降低冷却效率，并使被压缩气体的温度和其单位电能消耗量急剧增高。因此，必须定期检查水垢的厚度，其厚度一般不应超过2mm。此外，水冷式压缩机，缺水或水量不足均会使排气温度升高，一般来说回水温度高于35―40℃时，就表明冷却水的供应不足。各级气缸冷却水的温升一般不超过10―15℃。

3、压力不正常压力不正常、排气压力降低、压缩机排出的气量在额定压力下不能满足生产工艺的流量要求，则排气压力必然要降低，所要排气压力降低是现象，其实质是排气量不能满足工艺的要求。影响级间压力不正常的主要原因是气阀漏气或活塞环磨损后漏气，因此要从这些方面去查找故障原因，并有针对性的采取措施。

4、压缩机响声不正常压缩机在运行过程中，如果某些部件存在缺陷故障时，将会发出异常的响声，一般来讲，操作人员是可以判断出异常响声的来源。活塞与缸盖间隙过小，直接撞击;活塞杆与活塞连接螺帽松动或脱扣，致使活塞向上串动碰撞气缸盖，气缸中掉入金属碎片或气缸中积聚水份等，均可在气缸内发出敲击声。曲轴箱内曲轴瓦螺栓、螺帽、连杆螺栓、十字头螺栓松动、脱扣、折断等，轴径磨损严重间隙增大，十字头销与衬套配合间隙过大或磨损严重等，均可在曲轴箱内发出撞击声。排气阀片折断，阀片弹簧松软或损坏，负荷调节器调整不当等，均可在阀腔内发出敲击声。一般情况下，压缩机响声不正常，可按照上述几个方面，去查找故障和采取措施。

5、过热过热故障在曲轴和轴承、十字头与滑板、填料与活塞杆等摩擦处，温度超过规定的数值称之为过热。过热所带来的后果：一是加快磨擦副间的磨损，二是过量的热不断积聚，会烧毁磨擦面，严重时发生烧抱，而造成设备的重大事故。

二、往复式压缩机常见的事故状况

1、曲轴断裂其断裂大多在轴颈与曲臂的圆角过渡处，其原因大致有如下几种：过渡圆角太小，r<0.06d（d为曲轴颈）;热处理时，圆角处未处理到，使交界处产生应力集中;圆角加工不规则，有局部断面突变;长期超负荷运转;材质本身有缺陷。此外在曲轴上的油孔处起裂而造成折断也是可以遇到的。

2、连杆的断裂有以下几种情况：连杆螺钉断裂，其原因是：连杆螺钉长期使用，产生塑性变形;螺钉头或螺母与大头端面接触不良，产生偏心负荷，此负荷可以大到螺栓受单纯轴向拉力的7倍之多。因此，不允许有任何微小的歪斜，接触应均匀分布，接触点断开的距离最大不得超过圆周的1/8;螺栓的材质选用、加工质量有问题。

3、活塞杆断裂主要断裂的部位是与十字头连接的螺纹处以及紧固活塞的螺纹处，这两处是活塞杆的薄弱环节，如果由于设计上的疏忽和制造上的马虎以及运转上的原因，断裂经常会发生。若能保证在设备的设计、加工和材质的选择上都没有问题，则在安装时，其预紧力不得过大，否则会使最大作用力达到屈服极限时活塞杆会断裂。在长期运转后，由于气缸过渡磨损，卧式的活塞会下沉，从而使连接螺纹处产生附加载荷，再运转下去，有可能使活塞杆断裂，这一点在检修时应特别注意。此外，由于其它部位的损坏，使活塞杆受到了强烈的冲击时，都有可能使活塞杆断裂。

结语

往复式压缩机结构复杂、故障率高且诊断困难，因此平时要做好定期维护和保养，对易损部件要时常检查，减少故障的发生率。在压缩机的使用过程中还要注意以下几点。首先，开机后要密切观察压力状况，开机稳定后要调整压缩比，保证各级出口的温度保持在规定范围内，以免烧坏气阀。其次，使用高质量的油，且将油温控制在规定的范围内，避免不良及油温过高造成的压缩机部件损坏。再次，正确使用注油器，保证注油量在恰当的范围内，避免注油不足或过多造成的活塞环、气阀的损坏。

参考文献

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[2]李新军。浅析往复式压缩机的常见故障及处理措施[J].山东煤炭科技，2012（6）：64-66.