浅谈二氧化碳压缩机长周期运行的措施
季昭光 王元庆 谢爱兰 张宏亮 济宁恒立化工有限公司 272067
摘要： k-101压缩机是尿素工艺生产中主要大型设备，为对称平衡 型往复式压缩机，它是将脱碳来的二氧化碳气体经过四段压 缩提高气体压力和输送气体的设备。
关键词： 二氧化碳纯度 冷却效率 人员保障 维修质量
1、概述：
我公司的k-101是四级压缩对称平衡型往复式活塞压缩机，有同步电机采用半悬挂结构来驱动主机。电机的定子可移动，便于转子的维护和维修。我公司年产合成氨10万吨，尿素16万吨，碳铵2万吨，商品液氨3千吨，城市煤气3百万立方米的企业。现有上海大隆生产的型号4M16-80/16A压缩机，两开一备，由1000KW同步电机驱动。 由于压缩机的运行受到化工工艺、机械本身、及水、电等外部条件的影响，其工作状况较为复杂，因此在试车和运行过程中发生一些故障在所难免。故障必然会影响压缩机的运行，发现和处理不及时则可能毁环机组。出现故障必须进行倒车处理，有时会紧急停车，造成尿素系统减量生产波动，维修人员必须及时处理，有时会加班加点，造成维修工作量加大，使压缩机早点备用。所以压缩机的长周期运行是生产系统稳产、高产的保障，亦使维修工降低了劳动强度，增加了企业效益。为此，在装置的改进及人员的维护上都采取了以下行之有效的措施。
2、改进措施。
2.1、提高二氧化碳气体纯度。
从脱碳来的二氧化碳气体成分：
CO2≥98.5% 惰气≤1.5%（v)最大 水：饱和 硫≤15mg/m3最大 氢气≤1.2%（v)最大
为了让脱碳来的二氧化碳气体能够充分满足尿素生产所需用量，必须保证压缩机一段入口压力＞10kpa，并使脱碳来的二氧化碳气体中水分含量足够少。不然杂质会吸附在进出口活门上，随着出口
温度的升高，在出口活门上形成积碳，使压缩机进出口活门堵塞。不仅影响压缩机的打气能力，还使压缩机的段间压力升高，并产生较高的阻力。排气温度的升高，增加了压缩机各部件的机械强度，使运转和做功部件磨损，增加压缩机的功耗。压缩机的电机电流也会升高，对压缩机的电器造成很大的危害。二氧化碳气体纯度低还会使合成塔温度降低，二氧化碳转化率下降。由于惰性气体的存在，造成高中低压放空量大，后工序回收负荷增加。二氧化碳气体中氢气含量高时，还有可能进入氢气爆炸区，威胁到安全生产。为此，应尽可能降低脱碳系统的闪蒸压力，少开或不开合成氨系统的回收阀，以提高二氧化碳气体的纯度。
2.2、提高冷却效率。
理想的压缩机压缩过程是一个等温过程，而实际工业生产中因冷却条件的限制是一个多变压缩过程。压缩机再压缩气体后会产生大量的热量，导致出口温度升高。气体受压缩程度越大，则受热程度越强，温度就升地越高。为了移走气体压缩时所产生的热量，使下一级压缩能从一个较低温度开始，就必须设置冷却器，这样既可以有效带走气体压缩所产生的热量，还可以减少电机做功，降低电能消耗。如果气体温度过高，对润滑油系统的运行也不利，而且对设备的强度要求也高，增加设备的损耗。冷却水经循环使用，其中的杂质、油泥会因流速的降低而附着沉淀下来，积存在水冷器和水夹套内。长期以往，便会影响冷却效率，导致各段超温超压，严重时会发生事故，损坏设备。因此定时对冷却水压力、各冷却水管道畅通情况进行检查，是非常必要的。特别注意各段填料的冷却水管道，因管道细极易堵，入温度高应及时处理。如果油冷却效果不好，还会造成油稀而达不到油的质量要求，使运转部件遭到破环，造成机械事故。因此，每年的五月份，我们都定期对水冷却器、油冷却器及气缸夹套进行清洗，以提高压缩机的冷却效率，保证压缩机的长周期运行。
2.3、改换蘑菇阀与顶丝。 在实际生产中，因带弹簧的活门易断，气缸响声大而倒车频繁，影响压缩机长周期运行。经过多方考察旧有活门改成蘑菇阀。其优点是，不因其几个蘑菇头漏气而影响其它气阀，还不易损坏。为此，将压缩机一、二、三 段的活门全部换成蘑菇阀，经，压缩机运行状况良好。因旧有的顶丝材质太差，顶丝头易坏，倒车频繁，故改换、定做新材质顶丝。经实践检验，再也没有因顶丝坏而倒车，影响生产。
3、人员保障。
3.1、加强压缩机润滑。
压缩机润滑系统包括循环润滑系统和气缸润滑系统。循环润滑系统通过循环油泵，经冷却后进入机身，去润滑主轴承、中体滑道及十字头各运转部件。润滑油使固体与固体之间的摩擦变成固体与液体或液体于液体之间的摩擦，这样不仅减少了摩擦阻力，把热量带走，使机件温度不太高，防止运动部件烧坏，降低功率消耗，还可清洗摩擦表面，将微细颗粒带走，防止机件硬伤，减少噪音，并起到一定的密封作用。气缸润滑系统主要润滑气缸镜面与填料函，减少摩擦，提高活塞环与密封圈的密封能力和使用寿命。气缸润滑有单独油管直接送往，每个注油点都有一个止逆阀，除防气体倒流外，还可检查油路是否畅通。因此如无润滑油润滑或润滑油变质，会造成主轴瓦、连杆大小瓦、气缸活塞杆严重磨损，活塞环卡住或断裂、气缸拉毛等恶性事故，使压缩机长期不能备用，影响生产。为此，在正常生产中，对润滑系统严格检查，严禁缺油，无油，定时检查油压，油位，及时加油，设备润滑系统一定要做到“五定”、“三过滤”。
3.2、 提高维修质量。
为了保证压缩机的正常、安全、稳定运行，延长压缩机的使用寿命，必须建立一套完整的维护检查制度。要有一批技术过硬的维修人员，严把质量关，避免重复维修，影响生产。压缩机零部件更换或维修要做到“严”、“细”、“精”。如压缩机活门，对维修好的活门要进行试漏，达到备用标准后，方可使用。公司对维修的设备进行验收，要求维修人员在维修过程中作好统计，作好记录。维修后运行的压缩机，操作人员要根据压缩机的运行情况如：响声、压力、温度等严格按照“看、听、摸”的步骤进行鉴定验收，以保证压缩机长周期运行。
3.3、严格遵守操作规程。
对运行的压缩机需要操作人员维护和检查，操作人员要严格按公司的规章制度、严格遵守操作规程，负责本岗位工艺设备、工艺指标、环安现场等工作，全面确保压缩机运行正常。加强工艺记录，记录表要准确、及时、完整，字体要规范，不弄虚作假；按时排放油水，以免压缩机发生带水带液现象。油水排放要缓慢，排完应立即关阀，以免压力波动过大。各段排油水时，不可同时排放，应错开时间，防止系统二氧化碳气量大幅度波动，影响生产。
3.4、认真进行巡回检查。
为了保证压缩机正常运行，及时发现装置的缺陷，避免发生事故，特制定严格的巡回检查路线进行定时、定点检查。对于一些薄弱环节要加强检查，推行规范化操作，达到“五按”、“五干”标准。“五按”即：按程序、按线路、按时间、按标准、按指令。“五干”指：干什么（工作内容）、怎么干（操作法）、什么时间干（时间分解序列图）、按什么线路干（巡回检查路线）、干到什么程度（考核标准）。执行传牌制，即将上一站牌传至下一站，顺序进行。每逢整点前后十五分钟内完成巡回检查过程。严格按“看”、“听”、“摸”的方法对压缩机全面检查。“看”既看各段压力等各项工艺指标；“听”即听各运转部的响声；“摸”即摸各点的温度。检查的内容为：压缩机各段进出口压力、温度、循环油压、冷却水压力等各仪表工艺指标；各运转部位是否有异响；润滑部位是否上油；油泵是否正常；注油是否经三级过滤；现场所有设备、管道阀门是否有跑、冒、滴、漏、振动等现象；所有基础地脚螺栓和设备连接螺栓是否有松动现象；经常检查各仪表信号、指示是否准确。维修人员分早，中，晚三次对运行的压缩机全面检查，确保压缩机长周期运行。
3.5、定期进行岗位练兵。
压缩机长周期运行，操作人员起到决定性的因素。为了减少和杜绝人为事故的发生，采取严格的奖罚制度，对出现的事故做到“四不放过”，使每个员工引以为戒，从中吸取教训，杜绝类似事故的发生。定期进行班后一小时学习，定期举办技术考核和技术比武，评出技术操作能手进行奖励。这样使每位员工互帮互学，交流经验，统一操作，共同提高业务技术水平，争当先进。同时，也为压缩机的安全稳定运行提供了充足的技术力量。
结束语：
通过以上措施，使员工的责任心加强了，维修质量和操作水平得到提高，压缩机运转周期由原来半个月提高到3—6个月。从而大大提高了压缩机的运转周期，减少了压缩机对生产的影响，为企业创造了较大的经济效益。