張博

摘要：離心式壓縮機(jī)在天然氣管道運(yùn)輸過程中，發(fā)揮著非常重要的作用。針對(duì)其異常停機(jī)的問題，應(yīng)該引起足夠的重視，認(rèn)真分析問題發(fā)生的原因，及時(shí)采取針對(duì)性的措施，認(rèn)真做好對(duì)設(shè)備的維護(hù)工作，及時(shí)對(duì)其存在的設(shè)計(jì)缺陷進(jìn)行改進(jìn)，有效避免這些問題的發(fā)生。

關(guān)鍵詞：長(zhǎng)輸天然氣管道;離心式壓縮機(jī);異常停機(jī)

某首站采用4臺(tái)GE新比隆公司BCL355型離心式壓縮機(jī)。該壓縮機(jī)為電驅(qū)式，變速箱為弗蘭德公司的單級(jí)變速齒輪箱，驅(qū)動(dòng)電機(jī)為ABB公司產(chǎn)AMI710L4LBSPFM型變頻異步三相電機(jī)。4臺(tái)隔離變壓器及4臺(tái)變頻器為電機(jī)提供變頻電源，實(shí)現(xiàn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)。

1壓縮機(jī)停機(jī)現(xiàn)狀

在造成壓縮機(jī)停機(jī)的事故中，通?？梢苑譃楸和C(jī)和停機(jī)放空。在保壓停機(jī)的過程中往往不會(huì)其中的天然氣進(jìn)行放空。如果放空壓縮機(jī)停止運(yùn)行，其中的天然氣處于放空的狀態(tài)。

造成保壓停機(jī)的因素往往比較多，其主要包括以下的內(nèi)容：機(jī)組振動(dòng)超過了設(shè)定值，造成壓縮機(jī)保壓停機(jī)。機(jī)組軸向發(fā)生了比較大的位移，造成機(jī)組的保壓停機(jī)。機(jī)組軸承溫度超過了設(shè)定值，造成了保壓停機(jī)現(xiàn)象。機(jī)組潤(rùn)滑系統(tǒng)的潤(rùn)滑壓力低于設(shè)定值，造成了保壓停機(jī)。如果儀表風(fēng)壓力低于了設(shè)定值，造成保壓停機(jī)現(xiàn)象。熱旁通閥導(dǎo)通，造成機(jī)組保壓停機(jī)。SCADA系統(tǒng)產(chǎn)生了保壓停機(jī)信號(hào)。機(jī)組外電路故障，導(dǎo)致停機(jī)現(xiàn)象的發(fā)生。變頻器故障導(dǎo)致停機(jī)。各種其它信號(hào)導(dǎo)致的保壓停機(jī)，如壓縮機(jī)防就地按鈕啟動(dòng)、壓縮機(jī)電源故障等。

2壓縮機(jī)組異常停機(jī)對(duì)策

（1）壓縮機(jī)機(jī)械系統(tǒng)導(dǎo)致停機(jī)。GEBCL355型壓縮機(jī)機(jī)械機(jī)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，日常運(yùn)行維護(hù)中機(jī)械問題涉及較淺，主要為電機(jī)、壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)端及非驅(qū)動(dòng)端軸向振動(dòng)及徑向位移問題，2013年壓縮機(jī)組因腔內(nèi)結(jié)垢造成壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)端振動(dòng)值過高無(wú)法運(yùn)行，日常簡(jiǎn)單維保及4000、8000小時(shí)等常規(guī)性保養(yǎng)無(wú)法解決。后由沈陽(yáng)鼓風(fēng)集團(tuán)對(duì)轉(zhuǎn)子進(jìn)行動(dòng)平衡檢測(cè)及對(duì)中調(diào)整后解決了問題。由于離心式壓縮機(jī)的內(nèi)部機(jī)械結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，其中任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)了問題，就會(huì)對(duì)機(jī)組的正常運(yùn)行，造成非常大的影響。一旦壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)端出現(xiàn)了嚴(yán)重的軸向位移和徑向位移，壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子在運(yùn)行過程中，就會(huì)出現(xiàn)較為嚴(yán)重的振動(dòng)和發(fā)熱，一旦超出系統(tǒng)所設(shè)定的值，就會(huì)造成壓縮機(jī)的停機(jī)。為了有效解決這個(gè)問題，應(yīng)該定期對(duì)壓縮機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢修，及時(shí)發(fā)現(xiàn)機(jī)械結(jié)構(gòu)的故障和問題，及時(shí)進(jìn)行處理。還應(yīng)該定期對(duì)重要部件的磨損程度、變形情況、位移情況進(jìn)行檢查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，及時(shí)進(jìn)行調(diào)整和更換，避免其在運(yùn)行過程中出現(xiàn)問題。

（2）自控系統(tǒng)問題導(dǎo)致停機(jī)。采集信號(hào)反饋值達(dá)到SCADA系統(tǒng)、ESD系統(tǒng)、壓縮機(jī)本特利控制系統(tǒng)控制邏輯設(shè)定值引起壓縮機(jī)組停機(jī)。出現(xiàn)問題后應(yīng)及時(shí)查看壓縮機(jī)系統(tǒng)故障報(bào)警信息及時(shí)確定停機(jī)信號(hào)的來(lái)源，檢查信號(hào)參數(shù)，查找具體原因。在當(dāng)前離心式壓縮機(jī)正常的運(yùn)行中，是依靠自控系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行控制的，一旦自控系統(tǒng)出現(xiàn)問題，就很容易導(dǎo)致系統(tǒng)出現(xiàn)停機(jī)的事故。自控系統(tǒng)的故障，很多都是源于邏輯故障和邏輯元件損壞。為了有效避免這些問題，應(yīng)該在邏輯程序使用前，對(duì)程序的正確性進(jìn)行全面的審查，并做好程序運(yùn)行仿真工作，充分暴露其中的邏輯問題，及時(shí)進(jìn)行糾正。為了避免由于邏輯電路故障導(dǎo)致的停機(jī)，應(yīng)該保證這些電路處于正常的運(yùn)行環(huán)境中，定期對(duì)電路的情況進(jìn)行檢查，及時(shí)對(duì)其中的電子元件進(jìn)行更換，保證電路處于正常運(yùn)行狀態(tài)。

（3）電力系統(tǒng)問題導(dǎo)致停機(jī)。外電網(wǎng)波動(dòng)、隔離變壓器、變頻器、MCC等故障均會(huì)引起壓縮機(jī)系統(tǒng)停機(jī)。壓縮機(jī)為一級(jí)負(fù)荷，采用雙線路10kv供電，快切裝置投用保證外電一線路故障情況下壓縮機(jī)組不失電，變電所應(yīng)與上游電力調(diào)度部門保持良好溝通及時(shí)掌握上游電網(wǎng)運(yùn)行情況及時(shí)切換外線支路，保證供電穩(wěn)定;輔助設(shè)備供電一直存在負(fù)荷交叉分配;部分輔助設(shè)備供電電源與主設(shè)備分段;無(wú)法確保壓縮機(jī)輔助設(shè)備的可靠供電，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行整理改造，并對(duì)循環(huán)水泵進(jìn)行雙支路供電改造。因變頻器元器件燒壞等引起的停機(jī)次數(shù)較多，應(yīng)建立齊全的備品備件體系，儲(chǔ)備充足的易損件。如果外電網(wǎng)發(fā)生故障，壓縮機(jī)系統(tǒng)會(huì)立即停機(jī)。為了有效避免該情況的發(fā)生，可以在電路系統(tǒng)采用雙線路供電模式，一旦檢測(cè)到其中一組線路發(fā)生了故障，可以及時(shí)進(jìn)行切換，保證壓縮機(jī)的連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。此外，企業(yè)電力管理部門，應(yīng)該及時(shí)掌握上游變電情況，做好對(duì)線路的切換工作，保證壓縮機(jī)系統(tǒng)可以正常進(jìn)行供電。

（4）工藝系統(tǒng)及輔助系統(tǒng)問題導(dǎo)致停機(jī)。站內(nèi)過濾分離器安全閥誤動(dòng)作放空其他進(jìn)入放空系統(tǒng)導(dǎo)致一次放空管路壓力異常，觸發(fā)壓縮機(jī)停機(jī)事件，更換安全閥并將壓縮機(jī)一次放空管路與站內(nèi)放空管路隔離，徹底杜絕該事故再次發(fā)生。熱旁通閥門開關(guān)指示失效錯(cuò)誤信號(hào)反饋導(dǎo)致壓縮機(jī)停機(jī)，調(diào)整校正閥門開狀態(tài)指示。如果安全閥發(fā)生了誤動(dòng)作，就會(huì)直接造成停機(jī)現(xiàn)象的發(fā)生。在安全閥誤動(dòng)作的發(fā)生中，經(jīng)常是由于壓力檢測(cè)器件發(fā)生故障造成的。因此，應(yīng)該定期對(duì)該器件的實(shí)際工作情況進(jìn)行檢查，并定期進(jìn)行更換。如果有必要，可以采用電子壓力檢測(cè)器件，其采用了傳感器并聯(lián)的形式，其中一組傳感器異常，并不會(huì)影響到檢測(cè)結(jié)果，大大提高了安全閥壓力檢測(cè)的可靠性，有效避免誤動(dòng)作的發(fā)生。此外，還可以采用一次放空回路與站內(nèi)放空管路隔離的方式，這樣可以徹底杜絕該類問題的發(fā)生。

（5）加強(qiáng)對(duì)壓縮機(jī)的管理。由于天然氣壓縮機(jī)屬于一種比較復(fù)雜的設(shè)備，且操作的安全性比較高，這對(duì)操作人員的要求往往較高，企業(yè)應(yīng)該盡量挑選素質(zhì)過硬的操作人員，還必須要做好對(duì)他們的培訓(xùn)工作。為了提高操作的安全性，一定要嚴(yán)格制定各種安全操作規(guī)范，讓操作人員嚴(yán)格按照操作規(guī)范來(lái)進(jìn)行操作，避免誤操作導(dǎo)致的各種事故。在壓縮機(jī)的實(shí)際運(yùn)行期間，一定要做好對(duì)天然氣壓縮機(jī)的巡查工作，及時(shí)發(fā)現(xiàn)壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)中的異常情況，及時(shí)進(jìn)行處理。

結(jié)論

離心式壓縮機(jī)通常由壓縮機(jī)本體、主電機(jī)、潤(rùn)滑系統(tǒng)、干氣密封系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、變頻器等組成。由于其工作的特殊性，往往對(duì)系統(tǒng)工作可靠性有較高的要求。由于其工作系統(tǒng)比較復(fù)雜，對(duì)其工作穩(wěn)定性造成影響的因素較多，如果相關(guān)工作沒有做到位，經(jīng)常會(huì)造成停機(jī)事故的發(fā)生。為了有效減輕停機(jī)事故所造成的影響，很多企業(yè)會(huì)采用備用壓縮機(jī)的方式，但這會(huì)在很大程度上提高生產(chǎn)成本。

參考文獻(xiàn)：

[1]謝鵬飛。長(zhǎng)輸管道燃驅(qū)壓縮機(jī)組熱防護(hù)技術(shù)及熱部件故障預(yù)防[J].化學(xué)工程與裝備。2015（12）：55-56