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CN G 压缩机常见故障的分析与改进
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9 y) x. o3 V" q. Z+ e$ M雷忠良, 张政林 . V4 I2 O% W7 H M2 J
摘 要: 针对某公司CN G 加气站使用国产L W 型天然气压缩机曾出现的一些问题, 进行了分析和改进。 ! K x2 X. J: \! x4 m+ l
关键词: CNG 压缩机; 故障 # h8 ~1 d( l: d5 a k5 [ V
1 冷却水的问题 $ h. Y+ T+ @3 _7 ?8 G5 l
1)水质未达标
! L9 `$ {' U7 r# Q) O; t国内CN G 站都是使用城市自来水或地下井水, 没有经过软化处理, 水质很硬且杂质多、悬浮物重, 并含有大量钙镁离子。钙镁离子在水管道中不断的循环受热形成碳化物, 粘糊在冷却水系统的通道内壁上形成结垢, 造成热交换不佳, 冷却效果下降导致压缩机故障频繁, 易损件寿命降低。冷却水检测数据: p H 值8.68 ,, 氯离子(以CI -计) 53 mg/ L 。 " ^" k2 S+ f5 G, Y5 B
2）冷却面积小
5 K: U: Q( B2 P- [" ?$ b 运行中我们发现压缩机的Ⅱ 、Ⅲ 级冷却器发烫, 仪表显示Ⅱ 级冷却后温度60 ℃, 超出原机设计值20 ℃ 。由于Ⅱ 级冷却器的冷却效果差, 造成6 u: q4 O9 x w
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Ⅲ 、Ⅳ 级温度上升。Ⅲ 、Ⅳ 级冷却器原设计偏小, 直接影响Ⅲ 、Ⅳ 级高压填料密封件的寿命, 从而使高压填料过早失效产生漏气。/ I( s1 b" r4 f
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+ S6 n2 P# E, _( C z' @8 _* a 油冷却器的结垢加剧了油温的上升, 运动部件摩擦力增大, 电流超载、电机发烫。同时电机、电控柜受超载电流的冲击, 引起电子元件发烫和绝缘下降, 最终缩短机械、电器设备的使用寿命, 给安全生产带来隐患。
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2 高压填料的失效 4 T, h% j& ]7 v, s q, Q
1) 热交换不完善$ R' g2 R* S4 _/ q2 [' d/ x; K
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CN G 加气站大多采用有压回水, 填料水道过小, 填料回水管汇接在回水总管上, 受压差的影响填料回水不畅, 系统的温度带不走, 密封件受温度影响变形, 磨损加快减少使用寿命。
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7 p- a5 S2 l! } 2) 元件质量差
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填料节流环的材料是浸铜石墨装在底盒上。因受25 MPa 的高压气流冲击, 节流环很快破损产生冷流, 密封环工作环境加剧恶劣, 密封效果下降引发泄漏。; N$ b0 B2 i6 A4 M
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' {) g1 P9 R/ W) t$ z1 |+ L 3) 结构尺寸的不足
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2 e* m+ h, T' L: ]& x, e% _ Ⅲ 、Ⅳ 级填料底盒的内径是84 mm , 活塞杆直径为80 mm , 底盒长度100 mm 。径向余隙的过大, 为过多的高压气体直接冲击节流环提供了条件。% F# P5 n" m4 W
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3 [# M, E; C% B, r) o# H' Q 3 改进措施 3 s7 O5 [' X4 p9 P! t4 ]
(1) 冷却水处理。将冷却塔和蓄水池做一次彻底的清洗, 同时对循环水系统管道进行酸洗, 增加水处理设备(可选化学处理) 。
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(2) 加大填料水通道面积。将原填料的水道进水由并联改为串联, 数量由18 个增加至22 个, 同时将填料回水管单独引出至回水池。
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(3) 改进填料底盒结构和径向尺寸。将填料底盒内径尺寸由84 改为82 , 在100 mm 长度上开3 道6 mm ×3.5mm 的内环槽, 将废弃的CFRP 活塞环装于内, 与活塞杆接触面的棱角为弧线。' k8 ~ v0 ]( D5 Q( q- V& ?8 i
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(4) 选用质量稳定的配件。选用沈阳气体压缩机股份有限公司生产的密封环、活塞环、节流环。经试用效果明显, 寿命提高一倍以上。; q2 P" P! g/ i' N
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7 _: D( q7 G }5 H' @ 4 结论 1 x% Q" C- i @( S0 \
改进后的压缩机运转正常, 维修工作量大大减少, 降低了生产成本, 安全生产得到了保障。经3 年的运转证明, 问题分析正确、改进措施得力, 取得了可喜的经济效益。 7 \4 ], M) P3 v% k& g
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