化工机械设备H2压缩机设备的故障处理策略

黄永富

摘 要：H2压缩机（hydrogen compressor）是指将水电解槽中所收集到的氢气排到舷外的压缩机，由于具有流量范围广、工作压力范围大、容易控制且操作安全的优点，在化工企业中得到广泛应用。然后，在实际应用中由于受到各种因素的影响，使得H2压缩机出现故障，影响设备的正常运行。为此，本文则对H2压缩机常出现的故障加以分析，并提出处理方法，以望对同仁提供参考借鉴。

关键词：化工机械；H2压缩机设备；故障；处理

近几年来，随着我国科学技术的不断发展，化工机械设备逐渐向自动化方向发展。由于采用的新型设备，内部结构日渐复杂，一旦某一环节出现问题，可能影响到整个设备的正常运行，最终降低生产效益，提高维修成本。因此，为了预防故障的发生，应加强机械设备的维修管理，提高预报水平，使压缩机能够在确保正常运行的前提之下，加以维修，最终提高化工企业的整体效益。

1.气体压缩机概况

气体压缩机按照不同压缩机可分为低压压缩机、中压压缩机、高压压缩机、超高压缩机，其排气压力分别为10Mpa、（1-10）Mpa、（10-100）Mpa、超过100 Mpa。同时按照压缩介质的不同，又可将压缩机分为氧气压缩机、氢气压缩机、二氧化碳压缩机。无论是哪一种气体压缩及，都是由电机驱动，然后利用皮带带动飞轮、曲轴旋转，而曲轴将其安装在偏心轴颈上的连杆提供往复运动，液压活塞将其安装在十字头中，采用活塞环将其密封，最终使气体得到压缩。

其中气体压缩机的润滑部位，在原则上一般可分为两大类，即：油与压缩气体直接接触、油与压缩气体不直接接触。前者内部零件有活塞杆、气缸、排气阀、活塞环、转子等；后者主要有曲柄销、滑道、曲柄轴承、增速齿轮等。最先研发的为二氧化碳压缩机，随后在此基础之上研发了特殊的压缩机，如：氮气、氢气、氧气及煤气等，充分满足市场需求。而氢气压缩机拥有较高的制造精度、良好的工艺条件适应性及其较高的设备维修要求，使得氢气压缩机在化工企业中占有重要地位。

2.H2压缩机设备的故障及处理方法

迄今为止，H2压缩机在化工生产中的地位较突出，但随着实践经验的积累，从中发现H2压缩机在运行的过程中，仍出现一些问题，影响其运行质量，进而需要采取针对性策略，从而确保H2压缩机的安全运行。

2.1润滑油

润滑油压力过低是氢气压缩机最为常见的故障，往往出现较大差异的衰败长度，其磨损的微粒也呈现出不同的特征，并分别体现在分布、大小、形貌及其数量上。因此，在检修的过程中，应全面检查氢气压缩机中各个油路系统所对应的静密封点，并重新整定漏油的油路管线。然后清除油冷却器，查看是否由于润滑油冷却器泄漏导致的油压降低问题。同时使用不同的检测措施，对润滑油的使用状况给予分析，综合评价所使用的润滑油及设备磨损程度，分析出故障所在。此外，如果润滑油中不凝气含量超过规定标准，也会导致润滑油系统压力出现波动。因此，可对压缩机油路系统进行拆检，进而确定油路系统是否出现

凝气。若出现凝气问题，可将润滑油过滤器吸入口对应回油管道排出口，进而有效防止空气泡沫吸附在管路当中。

2.2气阀

氢气压缩机上使用最为广泛的部件，即气阀，同时也是最为容易发生故障的部件。由于气阀主要是依靠弹簧、阀片来进行工作的，各个部位所发生的故障各约占一半。通常情况下，可检测压缩机的压力及温度，对于故障的地方采用压力分析法及振动分析法，进而检索出故障所在。在处理过程中应选择合理的弹簧及阀片，并通过气缸内部压力的变化来改变，最终预防故障的发生。

2.3皮带打滑

迄今为止，大多数氢气压缩机所使用的三角皮带界面多表现为梯形形态，工作面主要受到两个侧面的影响，使得在工作区域内产生较大的摩擦力，形成较高的传递功率水平，并拥有较大的弹性功能。当设备在运行过程中，可有效缓解其冲击作用力，吸收震动动作力。但在过载运行的条件下，压缩机皮袋就有可能发生打滑故障，进而影响到其他零件，降低转动速度，甚至发生跳闸停车故障，使得機械设备不能正常工作。因此，若遇到此种故障，首先，检验皮带使用的型号，并对相关的指标给予检验，确保各项指标符合规定；同时检查皮带、皮带部件的运行状态，确保是否异常运行。其次，检测电机侧皮带轮，观察轮槽部件，是否出现了磨损凹陷。一旦发现有磨损凹陷，则应重新制定符合规定的电机侧皮带轮；并在该基础之上，增设防雨棚，避免由于下雨而导致皮带打滑现象的发生。

2.4振动

氢气压缩机大多为往复压缩机，往复压缩机在运行的过程中各个零件将产生作用力，进而引发振动及噪声。一旦各个零部件发生破损，也就相应改变了动力学性能。鉴于此种状况，应精确测量往复压缩机外部的噪声及其振动信号，并根据所测量的结果给予详细分析，对存在的故障给予排除。由于在实际的运行过程中，噪声往往受到周围环境的影响，进而使得振动数据出现误差，影响诊断。因此，可通过获取时域、频域等诊断故障；也可采用表格的方式将所所获得的数据输入到计算机当中，最终整理为故障频谱数据库。最终可将所获得的谱峰给予对比分析，根据谱峰的高度来分析故障原因。但应用该方法的唯一缺点在于所耗费较大的花费，提高企业生产成本。为此，在实际的操作中，应对机械正常运行的时域信号给予监测，然后将其与正常状态时的指标相对比，若所测定的数据高于正常指标，表明存在故障，需要及时处理。

3.结束语

总而言之，氢气压缩机在化工生产中占有重要地位。并随着科学技术的不断进步，所使用的部件逐渐复杂，某一环节发生故障，极易导致整个设备不能够正常、安全运行。而在实际运行中，最容易出现振动、润滑油、气阀、皮带打滑等故障，应做好预防控制，确保氢气压缩机的安全稳定运行。

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