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CN G 压缩机常见故障的分析与改进 T2 b. ~3 K9 B( D
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雷忠良, 张政林 9 E% V' w) o6 j( t/ Q0 ~
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。 $ x) J+ A. A! l9 e
关键词: CNG 压缩机; 故障
8 Q9 E. ^$ ?1 V1 a2 F1 冷却水的问题
; ?4 ?9 ?( C5 S5 U4 A3 [4 Q/ ^1 i1)水质未达标
# i A$ T# r3 |8 s/ k7 d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 。
# N) D+ S4 j& P2）冷却面积小
" N$ @+ q' e9 n- {+ K) Y8 F 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$ d! ]% _2 H" A8 G7 s
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/ I1 ]" j0 H* l1 [9 o# s: G3 ? 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。
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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 1 L4 V+ b. N. j1 q
1) 热交换不完善3 }2 w' E6 _' b% Z! m2 B8 T
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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。5 R1 t9 q5 S1 `
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2 z a! h; h1 l& A' h6 C 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。5 k3 c x' y% u9 Q8 _1 A
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3) 结构尺寸的不足. d5 W0 v& u3 l/ E, S+ j
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4 o2 h" l: S8 M0 o) K: 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。! y8 K$ g% I7 b; A) A& e. q, P
) \3 E; N0 i+ b7 C3 @ 9 N& R: s5 `" C; D. [- h& V3 |9 k
3 改进措施
7 t! P* r1 q* e" x0 B: a; d(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) 。; s" P- b0 D9 h( T3 [+ P
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2 k5 B9 z: d4 r* l4 L9 X) i (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。0 u3 L+ K; f9 X# f9 I
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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。" B6 B; W6 M8 r: Z& y
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0 D9 H9 i8 o. z- X' O& v, I (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。
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4 结论 3 V0 Q3 b8 a0 F3 V
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。
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