黃青松　胡學驥

摘 要：特種壓縮機在運行的過程中，通過對其運行情況進行監(jiān)控，并恰當?shù)倪M行分析，了解特種壓縮機的實際狀況。特種壓縮機停機之后，氣缸和管路中會具備高壓氣體，為了使二者達到平衡狀態(tài)，應用了增加緩沖容器的方法，這樣一來，隔離罩的壓力就會降低，避免了破裂的發(fā)生。

關(guān)鍵詞：特種壓縮機；曲軸箱；隔離罩；破裂

引言

對于高端SF6氣體回收應用，無論是國內(nèi)還是國外，使用的設備多為瑞士Haug壓縮機，對于此種壓縮機，不會產(chǎn)生摩擦，使用中不需要進行維護，驅(qū)動方式為耦合，無論是處于運行狀態(tài)還是處于停機狀態(tài)，氣體的總泄漏比較小，而且長期保持在一個數(shù)值上，對于SF6氣體回收應用的要求，此種壓縮機 非常好的滿足。公司生產(chǎn)的以此壓縮機為主要部件的回收設備高端產(chǎn)品，使用過程均為正常使用，4-5個月之后，隔離罩上出現(xiàn)了破裂的現(xiàn)象，為此，對其展開維修，維修時，分析了破裂發(fā)生的原因，同時，對維修措施進行了改進。

1 故障現(xiàn)象

1.1 氣體回收流程

起初，SF6氣體處于開關(guān)氣室中，當啟動回收功能之后，SF6氣體開始向壓縮機運動，運動的路線為過濾器、單向閥、減壓器，經(jīng)過這三個設備之后，最終進入到壓縮機中，通過加壓作用，將其中的水分和雜質(zhì)過濾掉，儲存在儲液罐內(nèi)。

1.2 壓縮機結(jié)構(gòu)

壓縮機開始工作之后，外部磁塊首先被驅(qū)動，隨后，內(nèi)部磁塊開始接收動力，接收的方式為非接觸式，在接收的過程中，會將動力傳至主軸，使主軸轉(zhuǎn)動起來，由此，活塞就會開始運動，范圍是氣缸內(nèi)，運動形式是循環(huán)往復。對于氣室內(nèi)的隔離罩，為了保證氣體泄漏值的統(tǒng)一性，實行靜密封處理。

1.3 隔離罩破裂過程

隔離罩破裂是在停機狀態(tài)下突然發(fā)生的，進而導致SF6氣體發(fā)生泄漏，殘存與系統(tǒng)當中，回收裝置受其影響，工作無法繼續(xù)進行。這個過程中，處于儲液罐內(nèi)的SF6氣體壓力為2.0-2.5MPa。

2 原因分析

當發(fā)現(xiàn)此故障之后，及時的與壓縮機的生產(chǎn)廠家取得聯(lián)系，對故障產(chǎn)生的原因進行充分的分析。

對于此壓縮機，活塞在進行工作時，主要依靠主軸來帶動，而主軸的驅(qū)動由耦合來實現(xiàn)。在對隔離罩進行密封時，為了保證氣體泄漏值，采取了靜密封的方式。當正常工作的狀態(tài)下，壓縮機的運行要處于良好的運行情況中，為了保證運行的狀況，需要在啟動的瞬間實現(xiàn)壓力的相對平衡，這兩個壓力一個是各個氣缸內(nèi)的壓力，另一個是進氣口的壓力，因此，在氣缸與進氣口中，會設置電磁閥MV1，且保持在常開的狀態(tài)。

在壓縮機運轉(zhuǎn)時，應將電磁閥MV1關(guān)閉，并通過進氣口向壓縮機氣缸內(nèi)部注入六氟化硫氣體，這樣氣體就能夠通過一級、二級壓縮后，在高溫高壓的環(huán)境當中僅散熱管排除壓縮機氣缸。在壓縮機停止運行時，將電磁閥MV1打開，這樣就能夠使壓縮氣缸內(nèi)和散熱管當中的六氟化硫氣體的氣壓迅速進入進氣口，使得壓縮機內(nèi)部的氣壓和進氣口的氣壓能夠保持在均衡狀態(tài)下。

在正常運行時，一般在二級氣缸內(nèi)的六氟化硫氣體所承受的壓強最大，最高時能夠達到5.0MPa。在壓縮機停止運行的一瞬間，高壓狀態(tài)下的氣體會通過電磁閥的調(diào)節(jié)作用迅速進入進氣口，但因為進氣口的通道本身直徑較小，所能夠容納下的氣體體積較小，因此在隔離罩的內(nèi)部氣壓還是可以達到2MPa左右。同時由于壓縮機的正常吸氣氣壓是在小于0.5MPa范圍內(nèi)，這也就造成進氣口壓力過大，影響其使用壽命，同時由于隔離罩本身屬于特種塑料制品，在長時間保持在1MPa壓力以上時就容易發(fā)生破裂情況，對整個壓縮機噪聲損傷。

3 改進措施

3.1 解決方案

采用的解決方案主要是在壓縮機內(nèi)常用的電磁閥MV1和低壓管通路之間加裝一個緩沖設備，這一設備具有一定的氣體容積，能夠起到緩解氣壓的作用，同時還需要在緩沖設備上加裝安全閥，安全閥的開啟壓力設定為0.85MPa。

在回收的過程中，壓縮機上的電磁閥處于關(guān)閉狀態(tài)，此時能夠正?；厥眨淮C之后，高壓氣體就能夠通過電磁閥和緩沖設備上的安全閥實現(xiàn)減壓的目的，提高壓縮機的使用壽命。

3.2 方案和優(yōu)點

首先，安裝緩沖設備后，壓縮機內(nèi)在停機瞬間所達到的平衡壓強小于0.5MPa。

其次，緩沖設備上安裝的為單向閥門，可以避免停機瞬間發(fā)生氣體回流情況，導致回收不干凈。

再次，緩沖設備上的安全閥能夠在壓縮機內(nèi)的氣體壓強大于0.85MPa時同樣開啟，這樣就能夠進一步保證隔離罩的安全。

最后，緩沖設備是安裝在減壓器前方的，這樣即能夠保證氣體平衡后的壓強，同時也能夠進氣口出的氣體壓強。

3.3 緩沖容器容計算

在壓縮機停機的一瞬間，其一級和二級壓縮氣缸內(nèi)的氣體就會進入緩沖設備當中，保證壓縮機內(nèi)氣體平衡；而如果平衡后的氣壓處于隔離罩的承受范圍，則會引發(fā)隔離罩不會破裂。

其根據(jù)質(zhì)量守恒定律：

上述公式當中的？籽P1代表了運行過程中一級氣缸內(nèi)壓力在P1時六氟化硫氣體的密度；？籽P2代表了運行過程中二級氣缸內(nèi)壓力在P2時六氟化硫氣體的密度；？籽P3代表了運行過程中緩沖設備內(nèi)壓力在P3時六氟化硫氣體的密度；？籽P4代表了在停機氣體平衡狀態(tài)下緩沖設備內(nèi)壓強在P4時六氟化硫氣體的密度。V1代表一級氣缸和散熱管的容積；V2代表二級氣缸和散熱管的容積；V3代表緩沖設備容積。根據(jù)壓縮機本身極限狀態(tài)要求（P4？燮0.85MPa），并與六氟化硫氣體的密度進行對比，得到緩沖設備的容積：

經(jīng)過實際計算后得出緩沖設備容積應為6.4L。

4 結(jié)束語

通過對系統(tǒng)的修改，加裝了緩沖設備，這樣就能夠在壓縮機停止運行時保證其內(nèi)部氣壓的穩(wěn)定，并且保證其內(nèi)部氣壓能夠在隔離罩承受范圍內(nèi)，避免隔離罩發(fā)生破損。

參考文獻

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