氢氮气压缩机组故障分析及运行管理分析

氢氮气压缩机组故障分析及运行管理分析

符军

四川金象赛瑞化工股份有限公司  四川省眉山市  620010

【摘要】合成氨主要是氮和氢在高温高压环境下直接合成氨，其主要用途在于化肥生产制造领域，而氢氮气压缩机组又是合成氨生产制造关键设备，其是否正常运行将直接影响到化工企业生产效率。本文主要对机组调节设备、油设备和蒸汽透平真空设备故障产生原因展开深入分析，并提出针对性解决措施，总结出提高氢氮气压缩机组设备运行管理策略，希望对从事相关工作人员予以参考和借鉴。

【关键词】氢氮气压缩机组；故障分析；运行管理

氢氮气压缩机组主要是化工领域开展合成氨生产制造主要设备，其对于化工企业正常生产经营也是有着决定性作用。氢氮气压缩机组工作状况将直接决定化工企业是否能够正常完成生产任务，但由于该机组设备相对复杂，且各种人为及自然因素都有可能导致机组发生故障，这需要维修人员切实提高机组故障情况检查力度，并制定出针对性解决措施，这样才能有效提高机组运行效率。

一、氢氮气压缩机组故障原因分析

（一）调节系统故障分析

氢氮气压缩机组转速调节装置主要分为感应设备、信号转换及放大、执行及传动与调节装置等设备组成。目前所使用的氢氮气压缩机组主要是通过减速齿轮和透平主轴相互连接，以此来感应到机组实际转速数据，在通过数据分析而设置出油动机活塞实际输出功率，信号转换设备主要是通过压力转换将位移变化数据在此转换，从而形成二次油压数据信号，再将该数据信号传达到油门滑阀装置，以此来控制脉动信号，最终起到控制调节装置作用[1]。

错油门滑阀装置是整套装置核心部件，其对于氢氮气压缩机组运行也具有非常重要作用，一旦发生卡涩情况，就需要对旋转式滑阀装置展开维修，可以通过注入高压油方式解决该类型故障。但在实际维修工作时，应注意滑阀旋转速度，还要避免滑阀发生偏斜现象，这样才能确保油门滑阀能够正常使用。

当机组调节系统出现运行异常时，这就会导致调速装置失效,致使机组实际转速发生一定浮动，这使得机组有效负荷发生剧烈波动，其对于机组能够安全使用造成较大影响。产生该类故障原因通常不好直接判断，这给故障处理工作带来非常大阻碍。只能通过维修人员实际操作经验，才能逐渐摸索出调节设备大幅度波动故障产生原因。首先，维修人员应当对调节设备实行全面检修工作，在对调速设备实行更换，如调速装置处于能够正常运行，则应当留作备用部件。维修人员还应当对错油门及其他组件实行全面检查，只有确保该类型部件能够正常使用才能开展下阶段检修工作。其次，在机组启动测试过程中，应当对调节装置实行静态调试，将二次油压和调节装置工作性能进行全面检测，并对该类装置实际工作情况实行全面检查，对错油门滑阀是否处于正常状态实行人工调节，这样才能有效提高调节装置维修质量。最后，在设备启动年度维修时，应当对所有油路实行全面清理，并对机组实际负荷情况展开研究，确保维修工作能够有效进行。

（二）压缩机油设备故障分析

油系统是氢氮气压缩机组核心设备，更是确保机组能够正常运行关键部件。如该装置不能正常工作，则非常导致机组工作异常，但该装置发生故障主要原因在于密封油出现异常增高现象，使润滑油的压力不断提高，从而导致机组跳车现象产生。经过对故障原因展开深入分析发现，其主要是因为仪表、升降、油路堵塞和调节阀卡涩原因导致。在开展该类设备维修工作时，主控及维修工作人员应当相互配合，并按照规定要求展开各类操作，对其中发生异常情况实行现场维修，这样才能确保该装置能够正常使用[2]。

（三）透平真空装置故障分析

冷凝器装置是氢氮气压缩机组运行经济性重要保障，其主要是因为真空度数值降低会导致机组透平排气数值升高，从而影响到机组实际输出功效率，当发生输出功率过低情况时，甚至会导致机组出现异常情况。通过对氢氮气压缩机组运行情况调查分析发现，当机组长时间工作后，就会发生真空装置运行异常情况发生，且主要集中在真空度降低、耗气量加大和系统压力异常情况。一旦真空度过低情况产生，非常容易造成机组各设备出现中断运行情况发生。造成该种情况发生因素相对较多，但主要因素在于设备水侧堵寒情况，从而导致设备换热能力受到影响,致使凝汽器真空装置工作效率达不到额定数值。水路结垢是造成该类故障主要原因，这需要企业加强水处理工作质量，尽可能降低水中杂质。

二、氢氮气压缩机组运行管理策略

（一）机组油设备管理

氢氮气压缩机组运行单位应当对机组油设备实行深入管理，对油位和机泵运行数据实行监控，当发现油位异常情况时，应及时补充润滑油。维修人员还需要对润滑油杂质实行过滤，如发现润滑油已经达不到使用要求，则应当更换，并更换滤芯。同时，当发生油系统故障时，应对自力阀运行情况展开监控，对阀门实行全面检修，当发生油路堵塞情况时，应当及时清理油路[3]。此外，滤芯工作情况异常也会影响到油系统运行，这需要更换或重新清洗滤芯，这样才能有效提高机组油设备管理工作质量。

（二）透平系统运行管理措施

机组维修人员应定期对启动设备运行条件实行例行检查，使机组启动能够正常运行。但需要对启动阶段中暖管、暖机与升速数值实行深入分析，只有确定该数值处于正常状态时，才能执行启动程序。在提高机组有效负荷时，应执行先提高机组运行压力，在提高运行速度，减少机组发生喘振情况。还要对气路压力实行例行检查，以此来确保机组可以正常启动，当发生机组工作异常情况时，现场人员应当机组异常情况记录，并反馈给维修工作人员，如异常情况不严重，应对故障实际发展情况实时监控，维修人员再次期间应制定好维修方案，避免因机组停机而造成不必要经济损失。

（三）辅助设备运行管理措施

辅助设备也是氢氮气压缩机组重要组成部分，更是机组能否正常工作关键所在。尤其是蒸汽控制装置，一旦出现蒸汽压力异常情况，就会导致机组发生运行事故。这需要维修人员加大对蒸汽管线及设备巡查力度，在对冷凝器设备实际运行情况展开全面排查，对油位和水压数值检查，这样才能有效提高辅助设备运行管理工作质量。

【参考文献】

[1]李创业. 氮气压缩机组凝汽系统真空度低的原因分析及对策[J]. 氮肥与合成气,2019,47(03):22-23.

[2]曹洪刚,陈兰芳,张刚. 氢氮气压缩机组故障分析及运行管理[J]. 上海化工,2006,(01):29-31.

[3]王越峰. 氢氮气压缩机组故障分析及运行管理[J]. 石油和化工设备,2005,(02):46-47+50.