谈谈往复式压缩机的故障诊断方法

谈谈往复式压缩机的故障诊断方法

李顺

关键词：往复式压缩机；故障；诊断方法

1.往复式压缩机的常见故障分析

1.1压缩机的常见故障和机理

往复式压缩机的常见故障主要有两大类：机械性质和流体性质。机械性质是指机械动力性能出现故障，故障的主要原因是运动零件的结构出现裂纹、间隙有变化等，故障的主要表现是机械运动时有异常的震动、发热和响声；流体性质是一种机械热力性能故障，该故障具有温差、压力异常、排气量不足的主要特征，出现故障的主要原因是吸气滤清器、活塞环、气阀、冷却水路等部位出现故障，对于这类现象可以用参数法进行诊断。

1.2压缩机机械功能故障分析

在机械运动过程中，比较典型的机械故障包括连杆螺栓、活塞环、曲轴、阀片、十字头等断裂，汽缸和汽缸盖破裂，烧瓦、电机故障等。在往复式压缩机的实际操作中，气阀故障的诊断是十分重要的，因为连杆、活塞杆等断裂是较常见现象，且压缩机的运动部件很多，所以大部分故障问题还是机械性能故障。

1.3压缩机热力性能的故障分析

根据多年的生产经验分析，往复式压缩机热力故障的原因通常是气阀和填料函等部件的损坏。填料函若出现故障会造成压比失调、降低排气量等。统计表明，往复式压缩机故障中有60%为气阀故障，气阀若出现故障会增加排气的温度，降低排气量，造成压比失调等，情况严重的会导致整个机组报废。在现场操作中，工作人员经常根据气阀来诊断压缩机的故障问题。

2.往复式压缩机的故障诊断解决方法

2.1往复式压缩机的故障诊断

机械故障一般情况下主要表现为往复式压缩机出现异常震动、异常响声、过热。出现故障的主要部件一般是是阀片出现了破损，十字头及活塞杆断、活塞环断裂、气缸及汽缸盖开裂、曲轴断裂、连杆断裂、电杆螺栓断裂、活塞卡住与开裂、机身断裂和烧瓦、电机故障等。往复式压缩机出现异常震动，原因可能是往复式压缩机的转向间隙过大，或管路气流脉动、连接的部位出现了松动、再严重点可能是往复式压缩机磨损过重，条件允许的情况下可以更换新的机器。异常响声可能是活塞出现故障，或各个零件之间的间隙较差，连接出现了松动，再或者就是阀组出现了损坏。往复式压缩机过热这一故障一般发生的部位是气缸、轴承、活塞杆、十字头等等。

往复式压缩机在运转的过程中一般比较容易出现震动故障，经过长期的实践发现，震动故障主要发生的部位是气缸和机体本身两部分。

引起气缸震动的原因有以下几个方面：

①往复式压缩机经过长期的使用，它的支承就会出现老化和损坏。

②往复式压缩机在旋转的过程中转向部位会出现松动，轴向间隙就会随之变大，久而久之，活塞环就会出现磨损严重。

③管线长时间不更换也会出现强烈的震动，继而引起气缸的震动，所以，应加强对管线的支撑，减少管线的震动。

④气缸内有杂物，应及时排除，不然的话就会造成气缸的震动，时间长了就会对汽缸内部产生磨损，进而就会降低往复式压缩机的使用寿命。

引起机体本身震动的原因是：

①机身没有放在水平的位置，地脚螺栓出现了松动，导致机身不平衡。

②在安装往复式压缩机是部件未安装到位，或时间长了没有对机体各部位的部件进行检查，部件出现了松动。

2.2往复式压缩机故障的解决

①当吸气阀和排气阀出现问题是要及时的进行清洗、维修、更换，以保证他们正常运行。

②当活塞环漏气时要对活塞环进行更换。

③排气阀出现跳阀现象要对排气阀进行拆洗，严重时要进行更换。

④吸气管道通道变小时要对吸气管道进行清洗，确保通气顺畅，减少其他故障的产生。

往复式压缩机在运转的过程中吸气和排气是交替进行的，此时，活塞运动的速度也会随之发生变化，这种情况就是我们常说的气流脉动现象，所以，气流脉动引发的故障也是经常出现的。这种脉动的出现除了引起气流产生振动外，还可以加快管道内部的压力和速度，进而压缩机的功率就会增大，气流脉动还会冲击压缩机弯管、控制阀、使控制阀的寿命变短。时间长了这种脉动就会变为管道振动，进而引起压缩机排气量的变化。压缩机在一定时间内吸入气体的量取决于吸入行程终点的压力大小。当吸气管道中存在压力脉动的时候正好是吸入行程的终点压力处于波峰状态，此时，压缩机的吸气量就会增大，那么排气量就会相应增大，反之，压缩机的吸气量就会减少，继而排气量就会减少。

另外，气阀产生故障也是引起往复式压缩机常有的故障之一。气阀之所以经常出现故障原因除了质量不好之外，有时是由于安装不正确造成的，当然重要的原因还是因为气阀的工作状态不好，当气阀的工作状态不好时就会引起气流的脉动，严重时就会导致气阀的损坏。在实际的运转过程中，我们一般是采用在管道系统中安装各种类型的消振器比如缓冲器和孔板等，也有时我们可以采用合理的配置气缸及其一些辅助设备，尽量减少压力脉动保证往复式压缩机的正常运转。

3.往复式压缩机故障诊断中的注意事项

3.1注重诊断全面，强化技术组合

通过对往复式压缩机各种诊断方法进行研究我们发现，往复式压缩机的各种诊断方法或多或少其都存在着一定的缺点，不能全面的对故障进行诊断。因此有关人员在进行往复式压缩机诊断的过程中应从注重全面性的角度入手，采取强化技术组合的方式，通过多种技术交叉应用的方式弥补诊断上的不足。

3.2加强理论学习，完善能力不足

我国大部分往复式压缩机故障诊断人员在经验上具有着一定的优势，但是却在理论知识上存在着不足，经常使得其对诊断技术难以有效的掌握。因此在今后的工作中有关工作人员应加强理论上的学习，对自身能力的不足进行完善，进而推动往复式压缩机故障诊断治疗的提升。

3.3保障信息准确，避免诊断失误

在对往复式压缩机进行故障诊断的过程中，有关工作人员主要就是对收集的信息进行分析，以达到故障诊断的目的。但是在日常工作过程中，由于设备的落后，人员的疏忽等，经常导致信息搜集的错误，造成诊断上的失误。因此，要想保障往复式压缩机故障的诊断，就要对往复式压缩机的故障信息进行准确的收集，提高信息的正确性。

结束语：总而言之，要想保证往复式压缩机能够正常运行，尽可能的减少或避免其中故障的出现，那么就需要掌握往复式压缩机出现和存在的问题和故障，进而在基于相关基础理论知识和实践经验的条件下，探究并实施其故障分析方法，进而大幅度提升其运行的稳定性和安全性，保证其装置的高效生产，从而最大程度避免重大事故的产生，保证企业经济效益。

参考文献

[1]付希涛.往复式压缩机故障诊断研究与展望[J].技术与市场.2014.

[2]董爱旺.解析往复式压缩机故障诊断方法[J].中国机械.2014.

[3]任永胜.往复式压缩机运行过程中的故障分析与维护措施研究[J].硅谷.2014.