往复式天然气压缩机润滑系统常见故障及处理

往复式天然气压缩机润滑系统常见故障处理：

往复式压缩机被广泛的应用于天然气加工领域，它不仅结构简单，还在近几年在技术方面进行了创新突破。在往复式压缩机的工作系统中，润滑系统是其重要的组成部分，而且在实际应用过程中对气体组成成分有一定的影响作用，同时其参数变化也会影响到机组的正常运行，不可避免地在运行中会出现的一些故障问题，其结果都比较严重。而在润滑系统的故障问题中，比较常见的要算是强制润滑系统的故障问题。

一、水平对置式往复压缩机润滑系统

润滑系统的作用就向进行相对运动的零部件输送的清洁的润滑油，从而实现流体摩擦，减小阻力与机械磨损的作用，同时还要对零件表面进行冷却、密封、清洁、缓冲与防锈等功能。水平对置式往复压缩机中的润滑系统主要是由主滑油泵、强制润滑油泵、以及高置油箱、油分配器、润滑点入口单向阀、及附属管路等组成。其中高置油箱是压缩机自动补油的来源所在。

1.1 主润滑油系统

主润滑油油路的主要功能就是负责向各滑动轴承部件进行供油润滑，而且所采用的方式是流体静压润滑。在日常使用过程中，由于各种滑动轴承部件的性能相对比较稳定，一般情况下出现故障的机率较小，只有在管路堵塞或主滑油泵发生故障问题时，才需要进行修护。

1.2 强制润滑油系统

对于强制润滑油系统来说，它的主要构成部件有强制润滑油泵、油分配器、过油指示器、以及润滑点入口单向阀等，其中油分配器、强制润滑油泵是强制润滑系统的核心，这也是往复式压缩机润滑系统的先进设计所在。强制润滑油泵的运行工作是靠曲轴转运带动链轮，再由柱塞进行往复运动得以实现的，然后再通过在曲轴箱内润滑油的抽吸与油泵输送，将其送入油分配器，并按照预先设置好的油量进行分配，分别注入十字头、填料函与气缸等位置，以下是强制润滑系统的油路示意图。

二、润滑油的选用

在选择润滑油时，粘度与粘温性是其主要的使用性能，润滑油的粘度不仅直接影响着压缩机的磨损程度与功率消耗，同时还影响到润滑油的损耗。在进行液体润滑时，摩擦力与润滑油的粘度，以及摩擦面积和运动速度成正比，因为摩擦面积与运动速度是不变的，因而液体润滑的首要影响因素就是粘度。润滑油的粘度过大，将使摩擦力增加，同时还由于流动性差的原因，将会在启动时导致油温较低，使润滑油不能快速地流到各零部件的摩擦面上。使用粘度过小的润滑油，会因为不能形成润滑油油膜而增加机械设备的磨损，甚至会因为保持不了油膜而发生严重的烧结，使机械损坏或者报废。而在润滑油粘度过大时，还会减少通过摩擦点的润滑油的油量，这将使清洗与冷却的作用由此减弱。压缩机润滑油在长期的高温作业下，还很容易蒸发形成可燃混合气体，如果这时遇到积碳放热而产生的火星，将可能引起爆炸。 因此，为了保证润滑油的安全使用，以及减少油品蒸发而带来的严重损失，需要在相应条件下，对压缩机润滑油的闪点控制在比正常的压缩产生的最高温度高出 40 摄氏度以上， 一般情况下，压缩机润滑油的闪点不低于200-240摄氏度。 润滑油的选择，除了要具有抗磨性，还要同时具有抗刮性，只有在二者俱佳的情况下，才能确保最小的活塞刮伤、划伤， 以及对气缸与活塞磨损程度的有效降低，在化学与氧化稳定性良好的情况下，可延长换油周期，最主要的还是对高粘度的要求，由此才能进一步确保高温高压情况下，压缩机组的平稳运行。

三、强制润滑系统的故障处理措施

往复式天然气压缩机组在石油化工行业倍受青睐，其稳定的性能、广泛的适用范围，以及较高的压缩效率，使其成为了一种具有通用性能的机械设备。但同时，这种压缩机也存在着比较突出的弱点，润滑系统的问题就是其中一项，因其直接关系到压缩机工作性能的稳定性，因此，必须对其存在的问题进行详细的分析。

3.1 密封失效导致油品变质

对于现实工作中的燃气压缩机而言在，由于大多数都是放置在露天环境条件下进行现场作业，这不仅会为高置油箱和强制润滑油泵带来加油口密封失效问题，还可能导致产生水汽侵入，这将造成内部润滑油因乳化变质而降低润滑性能与效果，对机械的运转不能充分发挥润滑作用。这对于主润滑系统而言，如果内部润滑油发生乳化变质，会导致轴承磨损加剧、失效，甚至损坏。而对于强制润滑系统而言，会产生拉缸、泄漏等严重后果，最终还会导致强制润滑油泵的工作出现异常，强制润滑系统发挥作用不明显，甚至失效。因此，应经常检查高置油箱、强制油泵油箱的密封及防水情况，及时更换乳化变质的润滑油，不仅要定期组织检修人员对高置油箱进行检查与清洁，还应定期取样化验润滑油质量，做 好各项有效的预防工作。

3.2 强制润滑油泵失效

强制润滑油泵的工作原理是在链轮的压力驱动下通过曲轴旋转的传递，使强制润滑油泵的凸轮轴可以进行周期性运动，并在柱塞被反复顶开作用下的，实现定期不间断的注油。但是，在此过程中，由一个橡胶材质的轴封连接链轮与凸轮轴，这种材质会在常年的油品浸泡下产生老化，这将造成润滑油因轴封失效而产生油泵漏油，而且还将进一步导致测量抽吸不畅，最终将十字头烧毁。这一现象可通过油指示器的设计安装对机组系统加以保护，操作人员也可通过实时观察注油速度加以控制，一旦强制润滑系统油量流失或减少，润滑油送出不及时或没有送出，报警装置将在预设时间内起到作用，会及时地亮起机组关停报警信号，对机组设备进行安全保护，避免损坏。即使是一些比较陈旧的压缩机设备，也可通过加装相关的升级控制系统，实现对压缩机的安全保护作用。为有效避免强制润滑油泵失效的状况发生，还应加强对强制油泵油箱油位的检查，这一过程中，最主要的就是对油镜的清洁，为了减少故障率及损失，提高设备的安全运行效率，必须保证检查及操作人员及时发现油位的异常。

3.3 润滑调整和过度润滑

一般情况下，如果对强制润滑油泵进行柱塞行程的调整，滑油注入的速度将得以调整，而且对于象活力行程、活塞环材质、以及气缸直径和排气压力等因素条件都会对注油速度产生一定影响，其标准注入量可通过相关文献进行确定。在对压缩机进行注油量的计算时，我们选择了ARIAL JGR/2 型号的压缩机进行示范说明，并通过基本润滑注入率的协助运算，获得了以下结果。（这一计算过程中的润滑油 注入量与润滑空间直径均由厂家设备资料提供。）

当然，气缸润滑油在系统的运行过程中也会带走一部分的气缸热量，对于大多数的合成润滑油来说，在温度达到 180 摄氏度的时候就会出现裂解现象，从而使润滑油的性能大大地被降低，据可靠资料给定出的最大排气温度，也就是气缸内的工作温度不可超过 150 摄氏度。按一般情况考虑， 对于天然气压缩机而言，压缩气体的平均分子量都在 12 以 上，这使得气缸内的润滑油将会随着气体而进入下游流程， 而且这部分润滑油还会通过出口涤气罐继续向下行走，使填 料密封函中的润滑油也会充满一定量的天然气，并且会直接地进入到生产设备的开排系统。由此可见，在压缩机中润滑 油的最大消耗就在这两个部分，因此，必须对润滑油的消耗加以控制，依据润滑油的消耗计算，对其进行适当调整，不仅要重新设定润滑油的消耗量，还要有效控制单机润滑油的油量消耗。在这一过程中，我们必须要清楚过度的润滑不仅会给下游用户造成一定程度的用气影响，同时还会增加运行成本。而润滑油注入过量，主要是以超过出口涤气罐的能力范围导致的，这不仅会对下游用气设备造成严重操作，还会造成严重的浪费。

3.4 链轮或链条失效

链轮与链条的功能是带动整套设备的正常运行，不仅需要在设备大修时检查其系统的运行情况，还应避免因调节不当而产生的断裂与传动不良的情况。因此，对链条松紧度的调整是检修时的关键所在，一定要确保链轮与链条的安装调整，保证强制润滑系统安全、良好的运行。

3.5 其他处理措施

首先，在对压缩机的润滑系统进行检修时，一定要注意油管的清理，必须保证油路畅通，同时还要做好高置油箱的清洁工作，及时地对强制油泵进行防水处理。其次，对旧型号机组进行技术改进时，应加装或升级具有指示开关功能的过油指示器，定期更换无损强制油泵的油镜，并时刻关注油位异常情况，还要对单向阀进行功能测试。最后，参考润滑油注入率，对润滑油的注入量进行合理调整，对补油器也要进行定期的功能检查。