【壓縮機(jī)網(wǎng)】離心式壓縮機(jī)安全系統(tǒng)

 

　　離心壓縮機(jī)是產(chǎn)生壓力的機(jī)械，是透平壓縮機(jī)的一種。透平是英譯音“TURBINE”，即旋轉(zhuǎn)的葉輪。為了保證壓縮機(jī)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，必須設(shè)置一個完整的安全保護(hù)系統(tǒng)。

 

　　1溫度保護(hù)系統(tǒng)

 

　　觀察、控制壓縮機(jī)各缸、各段間的氣體溫度、冷卻系統(tǒng)溫度、潤滑系統(tǒng)油溫、主電機(jī)定子溫度以及各軸承溫度，當(dāng)達(dá)到一定的規(guī)定值就發(fā)出聲光訊號報警和聯(lián)鎖停機(jī)。

 

　　2壓力保護(hù)系統(tǒng)

 

　　觀察、控制壓縮機(jī)各缸、各段間的氣體壓力、冷卻系統(tǒng)壓力、潤滑系統(tǒng)油壓、當(dāng)達(dá)到一定的規(guī)定值就發(fā)出聲光訊號報警和聯(lián)鎖停機(jī)。

 

　　3流量保護(hù)系統(tǒng)

 

　　觀察、控制壓縮機(jī)冷卻系統(tǒng)水流量，當(dāng)達(dá)到一定的規(guī)定值就發(fā)出聲光訊號報警。

 

　　4機(jī)械保護(hù)系統(tǒng)

 

　?。?）軸向位移保護(hù)

 

　　離心式壓縮機(jī)產(chǎn)生軸向位移，s*先是由于有軸向力的存在。而軸向力的產(chǎn)生過程如下：在氣體通過工作輪后，提高了壓力，使工作輪前后承受著不同的氣體壓力。由于輪子兩側(cè)從外徑D2到輪蓋密封圈直徑Df的軸向受力是互相抵消的。

 

　　軸向力由以下三部分組成

 

　　F1---在輪盤背部從直徑Df到軸頸密封圈直徑df這塊面積上所承受的氣體的力。

 

　　F2---在工作輪進(jìn)口部分，從直徑Df到d這塊面積上所承受的氣體壓力。

 

　　F3---進(jìn)口氣流以一定的速度對輪盤所產(chǎn)生的沖擊力。 在一定的情況下，F(xiàn)1＞（F2+F3），所以每個葉輪的軸向推力都是有葉輪的輪盤側(cè)指向進(jìn)口側(cè)（輪盤側(cè)）。

 

　　如果所有葉輪同向安裝，則總軸向力相當(dāng)可觀。

 

　　從機(jī)組設(shè)計、制造、安裝方面為了平衡壓縮機(jī)的軸向力，通常采取以下方法。

 

　　設(shè)置平衡盤

 

　　設(shè)置止推軸承

 

　　采用雙進(jìn)氣葉輪

 

　　葉輪背靠背安裝

 

　　提醒

 

　　在實際運(yùn)行中由于平衡盤等密封件的磨損、間隙的增大、軸向力的增加、推力軸承的負(fù)荷加大，或潤滑油量的不足，油溫的變化等原因，使推力瓦塊很快磨損，轉(zhuǎn)子發(fā)生竄動，靜動件發(fā)生摩擦、碰撞、損壞機(jī)器。為此壓縮機(jī)必須設(shè)置軸向位移保護(hù)系統(tǒng)，監(jiān)視轉(zhuǎn)子的軸向位置的變化，當(dāng)轉(zhuǎn)子的軸向位移達(dá)到一定規(guī)定值時就能發(fā)出聲光訊號報警和聯(lián)鎖停機(jī)。

 

　　軸向位移保護(hù)類型及工作原理

 

　　磁式：當(dāng)轉(zhuǎn)子發(fā)生軸向竄動時，間隙變動而引起磁組變化，時兩側(cè)鐵芯磁極繞組產(chǎn)生不同電勢，經(jīng)繼電器傳給指示儀表。

 

　　電觸式：轉(zhuǎn)子竄動時，觸動電觸點 ，即發(fā)出報警或停車信號。

 

　　電渦流式：由傳感器、交換器和指示器三部分組成。傳感器是一個電感應(yīng)線圈，由于高頻信號的激勵，產(chǎn)生一高頻交變磁場，軸表面相應(yīng)產(chǎn)生交變磁場相交鏈的電渦流磁場。由于間隙的變化，引起阻抗的變化，導(dǎo)致輸出電壓的變化。由變換器完成軸向位移與電壓間的轉(zhuǎn)換，通過指示器發(fā)出訊號。

 

　　液壓式：噴嘴與轉(zhuǎn)子凸緣的間隙△S變化時，輸出的油壓發(fā)生變化，由曲線P=F（△S），得知相應(yīng)的軸向位移。曲線P=F（△S）由實驗測的。

 

　　（2）機(jī)械振動保護(hù)

 

　　離心壓縮機(jī)是高速運(yùn)轉(zhuǎn)的設(shè)備，運(yùn)行中產(chǎn)生振動是不可避免的。但是振動值超出規(guī)定范圍時的危害很大。對設(shè)備來說，引起機(jī)組靜動件之間摩擦、磨損、疲勞斷裂和緊固件的松脫，間接和直接發(fā)生事故。對操作人員來說，振動噪音和事故都會危害健康。故此，壓縮機(jī)必須設(shè)置機(jī)械振動保護(hù)系統(tǒng)，當(dāng)振動達(dá)到一定規(guī)定值時，就能發(fā)出聲光訊號報警和聯(lián)鎖停機(jī)。

 

　　目前，大型機(jī)組普遍應(yīng)用了在線的微機(jī)處理技術(shù)，可以通過測量的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、存儲、處理、繪圖、分析和診斷。為壓縮機(jī)的運(yùn)行維護(hù)、科學(xué)檢修、專業(yè)管理提供可靠依據(jù)。

 

　　另外，我們還針對旋轉(zhuǎn)設(shè)備應(yīng)用手持式測振儀實行動態(tài)檢測。

 

　?。?）防喘振保護(hù)系統(tǒng)

 

　　離心壓縮機(jī)是一種高速旋轉(zhuǎn)的葉片式機(jī)械，它的特性是在一定的轉(zhuǎn)速下運(yùn)行，隨著輸氣量的改變，排氣壓力、功率消耗和效率也會相應(yīng)發(fā)生變化，當(dāng)壓縮機(jī)在某個轉(zhuǎn)速下運(yùn)行。壓縮機(jī)的流量減少到一定程度時，會出現(xiàn)喘振現(xiàn)象，對于離心式壓縮機(jī)有著很嚴(yán)重的危害。

 

　　危害類型

 

　　壓縮機(jī)性能惡化，工藝參數(shù)大幅波動。

 

　　對軸承產(chǎn)生沖擊

 

　　機(jī)組靜動件碰撞，機(jī)器破壞。

 

　　密封破壞，尤其是氧氣壓縮機(jī)，嚴(yán)重時大量氣體外逸，引起爆炸惡性事故。

 

　　離心式壓縮機(jī)設(shè)置防喘振保護(hù)系統(tǒng)。目前大型壓縮機(jī)組都設(shè)有手動和自動控制系統(tǒng)。即可自動和手動打開回流閥或放空閥，確保壓縮機(jī)不發(fā)生喘振現(xiàn)象。

 

　　雖然離心式壓縮機(jī)在設(shè)計上已充分考慮到運(yùn)行中的各類保護(hù)，但由于各類工況環(huán)境的影響還需使用中多觀察和杜絕因外部環(huán)境干擾，如：電磁干擾、溫度變化、風(fēng)力及風(fēng)速、海拔、大氣濕度、地面震動帶來的不利影響。

 

　　安全保障措施

 

　　在實際的生產(chǎn)作業(yè)過程中，確保壓縮機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行尤為重要。那么，如何才能確保壓縮機(jī)的安全穩(wěn)定運(yùn)行呢？我們來看看一位進(jìn)廠多年從事壓縮機(jī)操作師傅的看法和觀點：

 

　　第一、精心操作，認(rèn)真細(xì)致巡檢，發(fā)現(xiàn)異常問題能夠準(zhǔn)確熟練地處理，如管道的振動與支承架的摩擦等。尤其是壓縮機(jī)異常的處理，不能處理的及時上報，視情況做好記錄，增加巡檢頻率，及時關(guān)注狀況。如需立即停車處理的，采取緊急停車方法進(jìn)行處理，然后再逐級上報。

 

　　第二，杜絕違章作業(yè)。在操作過程中，必須嚴(yán)格按照操作要求和步驟進(jìn)行操作，不能圖省事、怕麻煩而走捷徑違章操作。在檢修、開停車過程中，要嚴(yán)格執(zhí)行開停車操作規(guī)程的步驟，嚴(yán)禁無證無令盲目作業(yè)。對于檢修、操作過程中的違章作業(yè)行為，我們更應(yīng)該及時制止。

 

　　第三、因液體是不可壓縮的，壓縮機(jī)運(yùn)行過程中，如出現(xiàn)帶液現(xiàn)象，輕則影響活門運(yùn)行，重則導(dǎo)致?lián)p機(jī)事故。在巡檢中，應(yīng)及時關(guān)注壓縮機(jī)倒淋的排放，及時將氣體中的水分排放，以提高有效氣體的含量，定期分析氣體水分，防止壓縮機(jī)帶液，保障壓縮機(jī)正常運(yùn)行。

 

　　第四、壓縮機(jī)的檢維修質(zhì)量決定壓縮機(jī)的運(yùn)行效果。s*先，在檢修壓縮機(jī)時，必須按照說明書、檢修規(guī)程執(zhí)行，嚴(yán)格掌控壓縮機(jī)檢修數(shù)據(jù)并做好記錄。其次，更換備品備件時，需要對其質(zhì)量進(jìn)行驗收確認(rèn)，不能因質(zhì)量、材質(zhì)、尺寸等不合格，安裝后導(dǎo)致重復(fù)停機(jī)檢修。

 

　　第五、不斷學(xué)習(xí)業(yè)務(wù)知識，理論與實際相結(jié)合。在實踐中提高操作技能水平，做好應(yīng)急能力的經(jīng)驗總結(jié)，及時發(fā)現(xiàn)壓縮機(jī)在運(yùn)行中出現(xiàn)的異常情況，增強(qiáng)果斷處理突出問題的手段，做到熟練應(yīng)用掌握。