压缩机测试常见问题分析

杨晓微 顾伟 周顺尧(中国石油天然气管道局第三工程分公司，河南 郑州 451450)

压缩机测试常见问题分析

杨晓微 顾伟 周顺尧(中国石油天然气管道局第三工程分公司，河南 郑州 451450)

道建设时期，为了保证长距离天然气输送的流量及满足用户的需求，需要对天然气进行增压，压气站的功能是给天然气增压以维持所要求的输气流量,核心设备是压缩机组压缩机组测试是机组投产前的最后一道工序，但是由于设备品牌、测试技术、输气压力及上下游工况的不同，都会影响压缩机组的测试周期，进而影响了投产的日期及工程的进度，压缩机组24小时的机械性能测试是一系列的测试活动，测试时需要压缩机厂家、电机厂家及其他相关设备厂家、通信、仪表自动化、消防等专业施工人员的配合。

站场;压缩机;测试;问题

2007年到2014年间对西二线、陕京线、涩宁兰工程压缩机组测试时的问题进行调查，主要问题有：干气密封过滤器压差大高报停机、过滤器压差大高报停机、节流效应引起冰堵、程序故障，启机失败、过半的气体经防喘振阀回流,气体温度过高报警停机等情形。

1 干气密封过滤器压差大高报停机

干气密封系统对密封气以及隔离气有较高的洁净度要求：杂质粒度≤3μm，温度≤40℃，液量≤500ppm(w/w)，这就要求干气密封进气管线内部非常清洁，进气前使用氮气进行吹扫，密封气及隔离气的气源同样非常洁净。

西二线沈鼓机组干气密封控制盘上有两组干起密封的过滤器，可以交替使用，当干起密封过滤器压差报警时（沈鼓机组超过150KPa），及时切换过滤器，并对第一个过滤器进行拆检，在机组测试备用滤芯有限的条件下，可以用仪表风对拆下滤芯进行清洁，滤芯重复使用。备用滤芯充足时，直接更换新的滤芯。

2 过滤器压差大高报停机

（1）吹扫干燥不彻底

入口过滤器是在压缩机的进口前安装的带滤网的设备，测试时防止杂质进入设备，防止对设备造成损坏，过滤器前后有差压传感器，测量过滤器前后的差压，西二线国产沈鼓压缩机组测试时，过滤器前后压差超过350KPa时（进口GE 150KPa机组），机组就会报警，及时拆检过滤器短接，清理滤网内杂质。

（2）与一期连头的管线有“死气段”，连头点阀门常关，管线连通进气后，“死气段”残液杂质堵塞过滤器。

工艺设备与压缩机分期建设，而一期预留给二期建设的连头处会形成气体的停滞段，即死气段，由于气体的长期停滞，天然气本身含有游离的水，在埋地的管道内部会有天然气的残液长期滞留，残液和管壁上的铁锈形成结晶物，这些结晶物无法排出，在管道内停留，二期管道建设完成后，随管线的进气，结晶体进入到压缩机的入口处，被过滤器出阻隔，造成过滤器前后压差大报警停机。

3 节流效应引起冰堵

冰堵是天然气输送过程中堵塞管道、设备和仪表的一种现象，主要有两方面原因一是是由于水气和天然气的某些组分在一定的压力和温度下生成了一种白色结晶物质，外状类似冰的水合物，由碳氢化合物和几分子水组成。冬季，天然气站场工艺管线和设备（如节流阀）等设备通常会因为气体遇到压力突变引起温度急剧降低极易形成冰堵，这主要是由于冬季天然气输气站场节流造成的，即节流效应。

西二线鲁山压气站在10月29日测试时，现场检查调节阀FV 4001的开度已经达到了92%，电动只能开动92%，两个人手动操作打开，到完全打开时也很吃力，且听到刺耳的气流声，FV4001阀体两侧温差较大，阀前压力8.38 MPa，阀后压力6.75 MPa，阀门前后压差大，可知阀门发生了冰堵。

解决冰堵措施：（1）冰堵段放空降压。（2）加热解堵法。（3）流量调节阀出现冰堵时，如果无法降低管线输气压力，可临时采取调压阀上游球阀节流的措施，减小调压阀前后压差，降低节流效应，待冰堵消失后再恢复。当然，如果调压计量支路满足运行的话，可以采取切换分输支路的措施解决冰堵问题[2]。

4 程序故障，启机失败

（1）启机程序自检无法通过

（2）启机时间过长启机失败

（3）加载阀电动打不开

（4）变频器电流互感器故障和干气密封过滤器调节阀堵塞

（5）电机的冷却用电机启动失败故障

（6）电机正压通风系统和变频器的CPU通讯中断故障

（7）干气密封增压橇增压能力不足

5 过半的气体经防喘振阀回流,气体温度过高报警停机

西二线沈鼓压缩机要求出口最大温度为85℃（高报，90℃跳机），压缩机的出口温度要低于这个数值，设备才能正常的运行。压缩机组首先进行24小时机械性能测试，其次是防喘振测试、72小时试运行，机组测试时为防止发生喘振，防喘振阀不能处于完全关闭的状态，气体可经过两路管线进行回流，第一路经空冷器降温，第二路经防喘振阀回流。但是由于两路气体的回流，要控制天然气的温度必须控制第二路管线的气流量，我们通过调节防喘振阀门的关度控制回流的气体流量，关防喘振阀升压过程中，要密切注意喘振阀，升压后，将喘振自动控制阀打到自动位置，通过调节防喘阀的关度，控制了气体流经阀门的流量，使大量的气体通过空冷器进行回流。

6 结语

经过多年的施工，我们在站场压缩机的安装上取得了相对丰富的经验，压缩机组的安装都能够按照计划的工期进行，我们在配合压缩机组的测试时也总结了一些的经验，在今后的施工中，更应及时的与有经验的运营人员、压缩机厂家人员学习，丰富自身的施工经验，为今后的工作奠定良好的基础。

[1]田贯三,马一太,杨昭.天然气节流过程水化物的生成与消除[J].煤气与热力.2003(10).

[2]吕青楠.天然气设备冰堵原因及防治措施.《科技创新导报》2011年31期.