往复式压缩机气阀故障判断及排除后运行效果探讨

贾亚平

摘 要：我国工业化进程不断发展，生产能力不断提升，随着现代化设备越来越多，其维护与运行情况对产能有较大的影响，只有全面提高设备设施维护维修能力，才能确保生产能力与水平，保证企业经济效益提升。在众多设备中，往复式压缩机是应用较为广泛的设备之一，是化工、矿山生产中主要的设备，其运行好坏也直接影响着产能的稳定性，设备的气阀是关键中的重点，是往复式压缩机的核心组件，气阀是否发挥作用，工作好坏，对压缩机性能、效率有着最直接的影响，正因为是常用件，才容易在使用过程中出现一些问题，如果部件故障得不到解决，就会影响生产。文章主要针对往复式压缩机气阀常见故障进行分析，进一步提出故障判断方法和解决对策，以此全面预防往复式压缩机气阀问题，确保工作运行效率。

关键词：往复式压缩机；气阀故障；故障诊断；气阀片

我国机械化水平不断提升，在各行各业中均使用多种机械设备，提高生产效率，扩大生产能力。不论哪类行业发展，均离不开设备的使用与推广，而压缩机作为当前主要机械化设备，被广泛应用到矿山、冶金及石油化工行业中。压缩设备主要工作原理是输送大量的气体或者通过压力提高气体压力进行工作，这类设备能够大大提高生产效率，解放人力劳动，往复式压缩机应用非常广泛，是生产中的必备设备之一。可以说，在各类生产行业中，均能见到往复式压缩机的身影，其使用范围广、热能效率高、适应性强，不论从哪方面看，均是理想的生产型设备，性能良好、应用普遍。由于往复式压缩机工作量大，运行时间长，往往会导致一些部件出现问题，运行过程中的各类故障严重影响着生产的提高，通过对故障的检修与分析，我们可以看到，设备绝大多数问题主要是气阀出现了故障，导致压力不够、气体外泄，无法发挥设备功能作用。气阀故障对压缩机排气量产生巨大影响，如果不及时维修，气阀破损就会导致一些碎片的掉落，形成气缸堵塞，严重的还会引发气缸爆炸。要想有效发挥设备功能作用，保证设备良好运行，就需要把工作做到日常，全面做好检查，及时发现气阀故障，全面做好气阀故障诊断，拿出有效解决方法，排除故障，稳定生产。

1 往复式压缩机气阀常见故障

1.1 气阀片设计不合理

压缩机作为主要的生产型设备，需要良好的设计才能满足生产需求，但是，一些设计人员没有根据实际情况进行设计，在设计气阀片时，对压缩机考虑不周，不能针对性做好研究，在实际应用过程中，不同压缩机气阀有不同的作用，特别是面对不同的工作时，流量特性是存在差异性的，这种差异化供气不一样，需要设计人员全面考虑，把影响因素降到最低，满足生产需要。另外，对一些气阀也有条件限制，特别是气阀型号、作用不同，对设备限制也较大，在选择使用时如果不匹配，工作时，就会导致气阀片故障，影响整机运行效率，不及时处理，则会引发设备严重故障，造成一定损失。

1.2 气阀片断裂及变形

压缩机工作强度大，持续时间长，在长期使用过程中，气阀片容易产生裂痕或者磨损现象，如果出现这种情况，就会导致气阀表面出现脱落，造成堵塞。压缩机气阀内有一组弹簧，在长期工作中，得不到放松，就会出现磨损、松弛现象，引起部件变形，弹簧出现不等距现象，靠近端圈的前几圈，等距离已经有了明显变化，节距变大就会出现刚度下降情形，当弹簧不能自由伸缩时，就无法形成标准尺寸，不但影响设备使用效果，处理不当，严重的还会导致碎断，造成整体损坏。

1.3 气阀片腐蚀问题

气阀片腐蚀现象是导致设备问题的主因，往复式压缩机运行时需要介质，在介质作用的同时，也存在较强的腐蚀性，气流运行的速度加快，就直接导致了气阀片表面破坏现象，如果出现破坏，主要表象就是表面腐蚀凹坑，使表面不够光滑，如果腐蚀严重的，会出现阀片表面组织相关部件脱落，影响工作质量。往复式压缩机工作介质是湿度大的物质，油水分离时，会残留润滑油、析出水分并混合到气体当中，气流经阀门会残留物质黏贴在气阀座封口，出现液体膜，就这会导致气阀片不能正常工作，严重阻碍了设备运行速度，气阀片滞后开启或关闭，不但影响气阀片寿命，还能对整体设备造成较强的破坏，所以，在实际使用过程中，一定要重视气阀片有腐蚀的问题，有效解决并提高运行效率。

1.4 气阀安装不标准

压缩机气阀要按照标准进行安装和使用，但是，一些施工单位和人员，没有严格执行标准，凭经验进行安装，导致设备无法运行，安装过程中，紧固力度不够，不符合标准设定的螺栓预设力度，出现松动现象，那么高速度运行的设备在工作时，极有可能出现气阀螺栓松动，高强度的气阀冲击力直接导致气阀片的损毁。还有一些施工人员，担心气阀螺栓不够紧固，则会超标准施工，使力度大于预设标准值，如果力度过大，就会出现气阀螺栓断裂现象，处理不当，就会影响气阀使用寿命，使设备出现损坏。

1.5 气阀存在颗粒

压缩机内部是一个密封空间，但是气体中如果出现不可压碎的颗粒物时，就会影响气阀片工作质量，特别是一些看不到的颗粒物质，如果不慎进入压缩机气阀内，就会停留在阻力大的位置，很可能在弹簧中或气阀底座中，发现不及时，夹杂的颗粒物质就会对设备造成损伤，减少气阀片使用寿命。

2 往复式压缩机气阀故障判断方法

要想提高往复式压缩机工作效率，就需要不断对气阀故障进行判断与分析，当前，最普遍的方法是振动信号。通过振动信号的方法，全面诊断气阀片冲击力、气阀片泄露、弹簧故障、热力参数、排气压力变化、压力脉动变化及气阀腔温度等异常，通过对现象分析形成解决方案，全面解决设备运行故障。主要方法一是测量气阀片吸气和排气腔脉动压力，查看温度变化；二是用移动传感器感受气阀片规律；三是利用传感器阀盖振动频率和噪声信号获取故障方位；四是通过油压判断故障。往复式压缩机故障类型较多，需要根据不同类型进行有效解决，进一步查明判定故障类型。

3 如何防止往复式压缩机气阀出现故障

3.1 提高设计水平

要不断提高设计人员责任心和业务能力，进行压缩机气阀设计的时候，一定要严格依照图纸标准，对实际应用进行全面了解，检查设计的气阀片是否符合实际应用条件，对设计尺寸不合理的情况及时修正，按新数据进行重新设计。生锈是影响效率的重要因素，进行安装的时候，就需要涂抹防锈油，检验密封性。

3.2 气阀片要清理

在使用过程中，需要做好维护工作，可以利用软刷对气阀片做好认真清理，查看颗粒物质或残余油垢，对影响运转的要及时清理干净，特别是要重点查看气阀盖或底座，没有杂质后再重新安装使用，必要的抛光必不可少，主要目的是防止生锈。

3.3 定期对气阀片进行保养

设备使用一段时间后，需要进行保养，相关人员应对压缩机基本参数进行记录，观察压缩机状况，发现问题要及时解决，做到提前预防、提前处理，保证正常运行。

4 结束语

往复式压缩机气阀是重要的设备，出现故障则会影响整体工作，只有全面做好日常维护，才能确保气阀工作运转正常，预防为主，维修在后，全面做好预案应急，避免压缩机气阀故障影响正常工作。

参考文献

[1]陈林江.往复式压缩机气阀之理论分析[J].泸天化科技，2009（02）.

[2]朱荣乾.压缩机气阀故障的监测与诊断[J].压缩机技术，2008（02）.