4M80型新氢压缩机一级气缸异响故障原因分析

王明奎　郭海澎　王新成　崔志峰

摘 要：新氢压缩机为渣油加氢装置的重要机组，自开工以来一级气缸一直存在异响，车间针对气缸异响总结了多条故障可能发生的原因，针对可能引起异响的原因进行了逐一排查，即使在刚刚开机时间不长的情况下，仍然对主轴瓦、大头瓦、小头衬套的瓦面磨损情况、连杆螺栓拉伸量、十字头滑履间隙以及磨损情况做了详细检查和记录核对。经过先后三次排查最终确定故障原因为活塞装配精度问题。

关键词：一级气缸异响 故障原因分析 前后活塞体间隙

中图分类号：TH45文献标识码：A文章编号：1003-9082（2019）08-0-01

4M80型新氢压缩机是公司渣油加氢装置重要机组，为四列三级压缩，对称平衡式M型压缩机，气缸为少油润滑双作用水冷式。布置方式為双层平面布置，从压缩机非驱动端，面向压缩机观察，曲轴为逆时针旋转。

一、机组主要技术参数和布置简图

二、故障原因分析

新氢压缩机组自2015年12月份开机，开机加压，当压缩机排气压力在12MPa以下时，声音正常;排气压力超过12MPa后，一级缸在中体和机身部分有异常声音，并且压力越高声音越大。

第一次拆检：根据声音异响部位，我们进行了停机检查，主要检查了连杆大头瓦、小头瓦、十字头滑履。

连杆螺栓预紧力合适，没有松动迹象;连杆小头瓦稳钉完好，不松动。十字头滑履与中体滑道间隙0.40mm，十字头销与连杆小头瓦衬套的径向间隙0.20mm，均在有效范围。

拆卸连杆检查连杆大头瓦，大头瓦径向间隙0.38mm，虽然比标准（0.245mm--0.36mm）略大2丝，但这些不应该造成这么大的异响。继续检查连杆和十字头，发现十字头和连杆的侧面有接触痕迹，正常应该是不接触的。连杆小头瓦一侧的侧面不明显，十字头内侧痕迹明显一些，但只是划痕，我们对这些划痕用挫进行了修复。

打开一级缸缸盖观察缸套没有松动痕迹，对超级螺母进行了预紧力复查，没有问题。活塞杆冷态跳动水平0.03mm，垂直跳动0.05mm，符合要求。至此一级缸检查完毕，没有发现大的问题。最后经过综合研究，征求厂家技术人员意见，决定开机投入使用，观察声音有无变大现象。此压缩机作为每班重点监查对象。

第二次拆检：运行了一段时间后，声音中夹杂了哒哒哒哒的声音，决定再次停机检查，这次重点放在主油泵处，厂家也要求检查主油泵。怀疑是不是主油泵的问题。

根据经验分析，往复式压缩机气缸出现异响的原因主要有以下几种原因：

连杆螺栓出现松动现象，连杆大头瓦、小头衬套出现磨损间隙过大，发出敲击声音。

1.活塞杆和十字头连接部件出现松动或活塞锁紧螺母出现松动造成活塞在汽缸内的余隙变化，活塞和气缸出现撞击。

2.十字头滑履间隙的变化造成的敲击声。

3.进排气阀部件的弹簧、阀片的损坏引起的杂音。

4.支撑环和活塞环的破碎和断裂以及气缸内进入杂物的撞击串动。

5.机组局部部件的加工精度以及机组的安装精度达不到要求而造成的异响。

6.介质中含液或气缸有裂纹冷却水进入造成液击。

7.气缸止点间隙调整未达到标准要求，出现撞缸现象。

车间针对以上可能引起异响的原因进行了逐一排查，即使在刚刚开机时间不长的情况下，仍然对主轴瓦、大头瓦、小头衬套的瓦面磨损情况，连杆螺栓拉伸量，十字头滑履间隙以及磨损情况做了详细检查和记录核对。拆检机组各进排气阀，检查机身和气缸安装水平情况，均未发现有损坏和异常，通过和公司外专业人士交流，提起气缸缸套松动能够造成气缸异响，经过检查并没有发现松动。最后车间技术人员在翻看图纸资料的时候，发现一级活塞的结构形式为前后活塞体和活塞套相结合的方式。装配时前后活塞体有0.10mm左右间隙，经过测量发现活塞套和活塞体存在了间隙而前后活塞体没有间隙。这样在运行中活塞套在活塞上有活动间隙造成了异常声音。现场更换了新的活塞组件，一级气缸异响问题得到了解决。

结语

通过此次故障现象的排除和检查，可以确定机组和部件的安装精度对于机组的长期平稳运行有着极其重要的意义，所以在以后的检修过程中，组件的装配要严格按照图纸装配要求，保证尺寸装配精度。