往复式压缩机气阀故障原因及策略

邢军飞 张鑫

摘 要：目前我国各个行业的生产技术正处于高速发展阶段，往复式压缩机作为多个生产领域的主要生产设备，其应用也越来广泛。本文首先对往复式压缩机气阀故障的部分成因进行了分析，随后重点探讨了气阀故障的解决措施，为保障往复式压缩机的工作效率与工作质量提出了理论性的意见与建议。

关键词：往复式压缩机;气阀故障;原因;策略

引言：往复式压缩机在各个生产领域中都有应用，尤其在石油、化工行业中发挥着重要的作用，具有其独特的优点和价值。往复式压缩机的气阀结构是其中重要的组成部分，也是故障问题的高发区域。因此，必须重视往复式压缩机气阀故障的原因及解决方法，减少故障发生率，避免影响设备工作效率。

1.往复式压缩机气阀发生故障的主要原因

往复式压缩机的气阀是控制机械内气体进出的部分，对工作重点为压缩运输气体的往复式压缩机具有重要的意义。由于气阀部件工作强度较高，在使用过程中极易损坏，这就需要我们对其损坏的原因进行探究，以便有针对性地提出解决方案。

1.1阀片损坏

阀片是气阀的主要构成部分之一，其主要构成材料大多为金属。压缩机阀片在机械运转时，往往要承受大量的气体冲击，这就需要其具有一定的抗压性和韧性，因此阀片对材料的要求极高[1]。往复式压缩机长时间运转会导致阀片受到冲击过度，产生磨损甚至断裂，影响压缩机正常工作;此外，阀片的材料选用不合理也会减少阀片的使用使命，频繁造成气阀无法正常输气送气，导致压缩机的工作效率受到影响。往复式压缩机的结构较其他类型的压缩机更加复杂，检修难度也更大，其运作方式也决定了部分部件更加容易受到磨损，而阀片作为其中工作量较大的部件，出现损坏状况并不少见。可以通过改善阀片材料、科学规划阀片位置的方法减少阀片所受冲击力，减少阀片受到损坏的概率。

1.2输送能源超过正常值

往复式压缩机可以承担的气体输送量与压缩量通常有一个阈值，只有压缩机在阈值以内工作，才能保证各个部件正常运转。如果压缩机运转功率过低，会导致无法达到预想的气体压缩结果;但如果运转功率过高，则会导致气阀处的气体进出量大大提升，如果输送高温气体，会使气阀长时间处在高温环境中，材料结构因为高温而产生破坏;如果输送低温气体，则会导致气阀处结霜堵塞，导致往复式压缩机产生膨胀，最终爆炸。往复式压缩机的气阀在正常的输气送气过程中承担的压力就比较大，如果不注重输气送气的频率，还会导致气阀承受压力不正常、不平均，加快气阀的损坏速度，减少气阀的使用寿命，甚至引发压缩机的损坏，造成人员伤亡，因此必须注意往复式压缩机的运转情况，保证相关人员的生命财产安全。

1.3气体泄漏问题

往复式压缩机的主要工作流程分为膨胀、吸入、压缩和排气四个步骤[2]，气阀在每个步骤中都有着重要的作用，尤其在膨胀阶段，需要依靠气缸内外的气体压强保证缸内气体不外泄，保证气体压缩工作顺利完成。如果在这个过程中，气阀由于自身损坏或者固定性不好，导致气体外泄，很容易导致压缩工作无法顺利进行，气体的压缩程度不够，影响后续工作的进行。反过来，气体泄漏问题也会对气阀质量产生影响，导致气阀各部分的冷热不均，容易对气阀的材料结构产生破坏，造成更多往复式压缩机使用上的问题。此外，弹簧与阀片出现损坏也会导致漏气问题产生，对气阀造成伤害，影响往复式压缩机正常运行。因此，必须重视气体泄漏问题，及时对气体泄漏现象进行补救，避免造成更大的损失。

2.预防往复式压缩机气阀发生故障的主要方法

需要预防往复式压缩机气阀的故障情况，就需要结合故障成因，从内外多个方面对往复式压缩机进行改造和结构优化，对气阀进行升级，并加强压缩机运行过程中的管理，减少故障的发生概率。

2.1应用科学的气阀故障诊断方法

气阀出现故障会导致预防往复式压缩机的方方面面工作受到影响，因此必须重视气阀故障的诊断方法，加大对气阀运行状态的检查力度。由于往复式压缩机的组成较为复杂，检修工作量巨大，因此在进行故障诊断工作时，相关人员应采用科学的手段，尽量采用高科技设备从外部对气阀状态进行探测。例如，若相关人员怀疑某往复式压缩机的气阀出现了漏气现象，就可以采用相关信号监测设备，通过监测压缩机内部的声波振动信息了解气阀的情况，在确定气阀出现问题后再进行往复式压缩机的拆解和维修，避免出现拆解后发现气阀并无故障，白费功夫的情况，影响各项工作的进行。此外，相关人员还可以通过使用监测气压、温度等条件的设备来判断复式压缩机的内部情况，减少监测工作所需的时间与人力成本。

2.2及时校核阀片

阀片在气体经过气阀时，起到了控制气体的作用，并能够在气体压缩过程中保证汽缸的密封性，保证压缩工作顺利进行，因此必须经常对阀片进行检查，校核阀片的状态[3]。由于需要进行气流的控制，阀片必须时常进行运动，因此相关人员在进行阀片校核工作时，可以主要采用预防的方式，观察阀片的运动规律，根据其规律分析阀片可能会出现的故障情况，尽可能采用可以避免阀片损坏的往复式压缩机使用方案;一旦阀片出现故障，相关人员也可以根据预分析的内容尽快地发现故障成因，制定科学的维修计划。同时，相关人员也可以通过调整弹簧状况来调整阀片的运行状态，保证阀片的运动轨迹正确，可以确实地起到控制气体的作用，保证往复式压缩机的正常运行。

2.3优化气阀结构

目前，仍有部分人员由于对往复式压缩机的运行原理不够了解，无法正确认识气阀的结构，不了解气阀各部分的功能，导致无法发现气阀结构的不合理之处，最终影响往复式压缩机的使用工作。在气阀结构中，阀片遭到的冲击往往是最大的，而弹簧要负责支撑阀片的运动，因此在进行气阀结构优化时，要以减少这两个部件的磨损概率为中心，延长气阀整体的使用寿命。例如，相关人员可以适当降低气阀结构中阀片的开启高度，减少阀片受到的冲击力，也减弱了弹簧需要承受的压力，减少这两个部件的磨损程度。但在进行气阀结构调整时，相关人员必须注意调整行为对往复式压缩机其他环节工作的影响，切忌一味减少气阀受到的伤害而降低压缩机整体的工作效率，得不偿失。

2.4优化制造工艺

为了满足石油化工行业越来越高的工作质量要求，相关人员在进行往复式压缩机生产时，必须有计划地提高其气阀的制造工艺，保证设备技术水平可以满足工作水平要求。首先相关人员要以提高往复式压缩机工作效率为目标，优化气阀相关部件的制作工艺，选用更科学的材料，提高气阀的制作水准;其次相关人员要牵挂对往复式压缩机生产过程的监督与管理，避免生产过程中出现气阀或其他构件偷工减料的情况，保证气阀的质量符合生产标准，确保其在往复式压缩机当中可以顺利发挥自身作用;最后相关人员还需在生产结束后对往复式压缩机的各部件进行整体形成，并试运行设备，保证设备可以正常运行。相关人员在生产阶段就应严格关注往复式压缩机与气阀结构的质量问题，从较为根本的环节上减少气阀结构出现故障的可能性，提高往复式压缩机的整体质量，加快生产工作效率。

结语：总的来说，气阀故障问题是往复式压缩机工作状态较为严重的影响因素之一，相关人员必须要对其产生足够的重视。只有气阀的运行状态得到保障，复式压缩机才能正常工作，生产工作才能不受到负面影响，我国的石油化工行业水准的提高才能得到技术支持，石油化工相关企业才能顺利发展。

参考文献：

[1]陈会鹏.往复式压缩机气阀故障原因及预防措施分析[J].化工管理，2021，05：124-125

[2]王思祖.往复式压缩机气阀失效形式分析及故障诊断[J].设备管理與维修，2021，04：56-57

[3]王向东.往复式压缩机气阀故障的原因分析及解决[J].设备管理与维修，2021，01：59-60