浅谈往复压缩机气阀故障分析.pdf

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1、浅谈往复压缩机气阀故障分析赵革(中国石油大庆炼化公司机电仪厂，黑龙江大庆163411)摘要：气阀故障一般可以通过故障后引起的机器运行异常状况进行监察，在气阀故障发生时，会引起往复压缩机的动力与热力性能改变，使得监测到的温度、振动等发生较大的变化，根据这些信号的变化进行具体的分析，就可以知道气阀故障的具体原因，从而采取对应的措施进行修复。关键词：往复压缩机；气阀；故障分析诊断1气阀故障机理在往复压缩机中，气阀是其工作的核心装置，也是未来往复压缩机发展的重要方向，对往复压缩机气阀的工作状态进行检测，研究其故障的具体机理并在之后的建设过程中修改与发展，是十分有

2、必要的。气阀是往复压缩机的核心部件，而阀片是气阀的关键部件，在往复压缩机工作的过程中，阀片是承担着吸气与排气的重要作用，阀片在气阀中又与阀座构成一体，使得整个空间结构严密紧凑，实现对气阀工作的整体控制，一般而言，气阀发生故障都会是阀片最先发生故障，阀片的故障一般是断裂、变形，一旦出现这种情况，会使得排气、吸气严重的不顺畅，造成往复压缩机内部的压力不断增大，冲击力的增大就会使得气阀被冲坏，阀片碎片进入气缸，就会造成进一步的损坏，这是气阀发生故障的一般机理。2气阀常见故障2．1气阀设计不合理在各种往复压缩机中，使用了各种各样的气阀，不同的压缩机使用了不同的气

3、阀，所以在制造往复压缩机的过程中，气阀的规格要求是十分严格的。在我们使用的气阀种类中，环形阀是经常使用的一种气阀种类，环形阀对于设计的要求是，在开关的过程中，气阀整体阻力较小，操作方便，且要保证足够长久的使用寿命，结构整体稳固，从根本上提高整体的稳定性。一般而言，往复压缩机的环形气阀设计上要求十分严格，主要是其对于往复压缩机的整体的作用十分的明显，一旦设计上的出现问题，在压缩机运行中，由于气阀的设计缺陷，使得大量气体无法正常的通过气阀排出，使得气阀在往复压缩机工作的过程中通流截面积相较于正常的通流截面积偏高，系统冲击的速率增大，导致整体的温度上升，压力增

4、大，进而造成压缩机损坏。为了保证往复压缩机的正常工作，正确合理的设计适用于每个压缩机的气阀，是非常重要的，最合适的气阀，能够最大限度的发挥整体系统运行的稳定性，不易出现损坏的问题。2-2生产物造成的损坏往复压缩机在使用的过程中，难免的生产环境中含有各种颗粒物，这些颗粒物是造成往复压缩机气阀损坏的重要原因。往复压缩机的气阀对于杂质物质是比较敏感的，在往复压缩机工作的过程中，如果有不可压缩的颗粒物质等进入气阀内部，就会对气阀内部的关键部件造成阻塞，一旦阻塞达到一定程度，气阀就会出现工作不畅通的状况，导致往复压缩机运行状态受到干扰，这种变化可以通过往复压缩机温

5、度压力的不正常变化观察到，如果没能及时发现异常状况并排出气阀中的干扰物，那么往复压缩机的气阀就会损坏，使得整个运行系统停止，严重的话甚至会造成人员伤亡、经济损失等。2．3气阀安装方式不当每个往复压缩机的气阀安装方法也有较大的区别，在气阀与往复压缩机的使用说明中，都会规定标准的气阀安装模式，这就要求往复压缩机的使用者在安装气阀时，必须严格按照标注规定的安装方式进行安装。气阀的安装的过程中，紧固力矩是比较重要的一项，在紧固力矩安装过程中，如果小于气阀设计的标准值，会使得气阀与周围其他组件间距较大，在受到较大的冲击后造成损坏，如果大于气阀设计的标准值，会使得气

6、阀与设备接触过于紧密，在运行过程中阀片的载荷会逐渐增强，当预紧力超出螺栓的设计强度造成螺栓损坏，进而使得整个气阀损坏，使得往复压缩机数显故障。3气阀故障诊断方法3．1温度判断往复压缩机在正常工作的过程中，其整体的温度是保持一个较为稳定的温度范围，如果往复压缩机出现故障的话，温度就会出现较为异常的变化情况，所以可以通过温度的变化来判断往复压缩机的气阀是否出现了故障。当气阀出现故障时，缸内气体会泄漏到吸气管道，吸气管道将温度较高的气体吸入进来，会使得整个设备的温度上升，就可以从设备外置的红外线温度计上发现温度异常的现象，就可以据此判断往复压缩机出现了问题，从

7、而进行进一步的检测，查看具体的故障原因以及气阀的损坏程度。3．2压力诊断往复压缩机压力信号的变化是判断往复压缩机是否出现故障的重要手段。压力信号包括吸气腔压力、排气腔压力等，是往复压缩机工作常态信号表现，可以根据压力的变化来判断出往复压缩机的工作状态。当气阀出现故障时，气阀就会不能正常的闭合与吸入以及排除气体，就会使得整体往复压缩机气腔压力脉动产生不规则的变化，可以据此观察往复压缩机是否正常的工作以及进一步诊断往复压缩机气阀故障原因。压力诊断是判断往复压缩机气阀是否正常工作的理想方法，在实际的工作的过程中，可以绘制出往复压缩机工作的过程中的压力曲线，当出

8、现故障时，绘制的压力随时间变化的曲线图会呈现出不同的反应，将这些变化与正常情况下