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5 q* N1 a/ a: B; `3 t9 y5 H CN G 压缩机常见故障的分析与改进
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雷忠良, 张政林 9 J( L- h% J" Q5 k4 h2 _" ?
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。 * c6 e* G- l7 T Q1 {: R9 m; x
关键词: CNG 压缩机; 故障 " v1 S9 e4 U1 E3 ~& q
1 冷却水的问题
+ u1 M. W' |$ ~5 k, q m1)水质未达标2 v4 z9 u* K* P7 b# y8 a7 U
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 。
$ D$ G0 h1 m( [2)冷却面积小3 ]0 b0 w9 ~8 R
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 N& z Y+ f+ F3 n5 \
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/ P- T @1 K0 `, N E 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。# @% ~% k" j, ~
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8 A0 Y, ~( {' }: ?& y 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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# T; _/ T- E2 @9 T7 G9 F 2 高压填料的失效 1 v) X6 M, K+ e7 |9 L- V; B
1) 热交换不完善4 O% }) j: @: K) r9 \0 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。) V. [' K5 B" o6 ~+ J
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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。
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+ M5 E0 s4 p4 B/ Z. J* G 3) 结构尺寸的不足" o+ I, k5 W$ T& P! E, [
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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。: O: {6 d m. \! f4 W2 _" t8 ?3 L* a
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0 H! H7 l% g6 Q 3 改进措施 6 D% i' l- E y! R1 b( a$ h
(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) 。7 O! D9 W9 h9 @- y$ a
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! F s C7 ?- t* v6 G; l (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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$ \# n& ^, e C! {- S4 } (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。
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! Z3 l5 c2 Z) D6 m" l3 m+ {/ P0 x/ ?: T (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。. x2 d" o9 C! \
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( e' z, a( r4 h8 B 4 结论
5 }% d. g6 A0 K% z J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。 ) d [4 _6 `& _* d
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