中原油田天然氣處理廠陜北項(xiàng)目部雙河聯(lián)合站輕烴裝置主要通過(guò) PLC 系統(tǒng)控制生產(chǎn)工藝參數(shù)，而控制系統(tǒng)主要靠現(xiàn)場(chǎng)氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)整個(gè)參數(shù)的控制，儀表風(fēng)則是氣動(dòng)閥的主要?jiǎng)恿υ?。雙河站輕烴裝置的儀表風(fēng)主要由兩臺(tái)無(wú)錫生產(chǎn)的阿特拉斯螺桿式空氣壓縮機(jī)提供，其中一臺(tái)正常運(yùn)轉(zhuǎn)一臺(tái)備用，該機(jī)組的設(shè)計(jì)狀況為：型號(hào)，GA5 － P；流量，44. 6 L/s；*高工作壓力，0. 75 MPa；電機(jī)功率，15 kW；排氣溫度高報(bào)警設(shè)定值，110 ℃；機(jī)排氣溫度聯(lián)鎖停機(jī)設(shè)定值，120 ℃。

　　螺桿式空氣壓縮機(jī)具有高效率、自動(dòng)監(jiān)控經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、可靠性高、維護(hù)保養(yǎng)簡(jiǎn)單、噪音低、振動(dòng)小等特點(diǎn)。

　　1 空壓機(jī)故障對(duì)裝置的影響

　　雙河站的 2 臺(tái)空壓機(jī)在正常開(kāi)機(jī)狀態(tài)下，啟動(dòng)其中的 1 臺(tái)即可滿足生產(chǎn)的需要，另一臺(tái)在作為備用機(jī)在緊急狀態(tài)下使用，保證正常生產(chǎn)，這兩臺(tái)空壓機(jī)是通過(guò)管線并聯(lián)接入干燥系統(tǒng)，空壓機(jī)的*高工作壓力為 0. 75 MPa，空壓機(jī)排出的壓縮空氣先通過(guò)干燥系統(tǒng)脫水后進(jìn)入空氣儲(chǔ)罐的，當(dāng)空氣儲(chǔ)罐存儲(chǔ)的空氣壓力低于空壓機(jī)加載壓力時(shí)空壓機(jī)開(kāi)始加載壓縮空氣，當(dāng)空氣儲(chǔ)罐壓力高于空壓機(jī)卸載壓力時(shí)空壓機(jī)開(kāi)始卸載停止壓縮空氣，這樣空氣儲(chǔ)罐始終保持一定的壓力，空氣儲(chǔ)罐的壓縮空氣則直接供給生產(chǎn)裝置的氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥使用。

　　空氣壓縮機(jī)系統(tǒng)工藝流程示意圖由于空壓機(jī)備用機(jī)與工作機(jī)沒(méi)有聯(lián)鎖，即使工作機(jī)停機(jī)，備用機(jī)也不會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)，而且空壓機(jī)沒(méi)有任何運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)傳入輕烴操作中控室，一旦空壓機(jī)發(fā)生故障停機(jī)，在輕烴操作中控室里沒(méi)有任何顯示，操作人員如果不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理，生產(chǎn)裝置就沒(méi)有儀表風(fēng)或者儀表風(fēng)低于氣動(dòng)閥要求的*低工作壓力，氣動(dòng)閥就會(huì)失靈，導(dǎo)致整個(gè)輕烴裝置生產(chǎn)的溫度、壓力、液位等各項(xiàng)參數(shù)不能正常調(diào)節(jié)，很容易造成生產(chǎn)裝置的超溫、超壓運(yùn)行，給生產(chǎn)帶來(lái)安全隱患；同時(shí)輕烴裝置溫度、壓力、液位等參數(shù)產(chǎn)生的劇烈波動(dòng)，直接影響輕烴裝置的平穩(wěn)操作。根據(jù)天然氣處理具有連續(xù)性和穩(wěn)定性的特點(diǎn)，即使儀表風(fēng)問(wèn)題得到處理，也要經(jīng)過(guò)很長(zhǎng)一段時(shí)間才能出合格產(chǎn)品，直接影響裝置產(chǎn)量，造成經(jīng)濟(jì)損失。由此可以看出，如果空壓機(jī)故障停機(jī)沒(méi)有及時(shí)發(fā)現(xiàn)處理，會(huì)給生產(chǎn)帶來(lái)非常大的安全隱患和經(jīng)濟(jì)損失。

　　2 空壓機(jī)故障及原因分析

　　陜北項(xiàng)目部雙河站輕烴裝置的空壓機(jī)出廠設(shè)定排氣溫度在超過(guò) 110 ℃ 時(shí)報(bào)警，當(dāng)達(dá)到 120 ℃ 時(shí)自動(dòng)聯(lián)鎖停機(jī)。在生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)空壓機(jī)運(yùn)行一段后老是頻繁自動(dòng)保護(hù)停機(jī)，尤其在夏季生產(chǎn)期間更為明顯，這樣就頻繁導(dǎo)致生產(chǎn)裝置不能正常生產(chǎn)。通過(guò)對(duì)空壓機(jī)的檢查發(fā)現(xiàn)，空壓機(jī)停機(jī)，電腦控制器顯示排氣溫度過(guò)高（顯示超過(guò) 120 ℃）或者電機(jī)過(guò)載造成自動(dòng)保護(hù)停機(jī)，檢查空壓機(jī)機(jī)械設(shè)備及校驗(yàn)儀表的靈敏度未發(fā)現(xiàn)任何異常，說(shuō)明空壓機(jī)停機(jī)確實(shí)因?yàn)橛嘘P(guān)參數(shù)過(guò)高自動(dòng)保護(hù)停機(jī)。因此針對(duì)空壓機(jī)排氣溫度高和電機(jī)過(guò)載的原因進(jìn)行仔細(xì)研究分析，發(fā)現(xiàn)影響排氣溫度高和電機(jī)過(guò)載的主要因素如下：2. 1 空壓機(jī)工作壓力高

　　如果空壓機(jī)工作壓力高，就必須使空壓機(jī)設(shè)定較高的排氣壓力，排氣壓力高，空氣壓縮比大，產(chǎn)生的熱量也會(huì)增大；所以壓力設(shè)定越高排氣溫度自然越高，同時(shí)排氣壓力越高電機(jī)負(fù)荷也越大，這樣就很容易造成空壓機(jī)排氣溫度高和電機(jī)過(guò)載。

　　2. 2 電機(jī)加載頻繁

　　電機(jī)如果加載頻繁就會(huì)造成電機(jī)帶負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間長(zhǎng)，空負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間短，容易引起過(guò)載同時(shí)也會(huì)導(dǎo)致電機(jī)溫度也高，會(huì)增加整個(gè)空壓機(jī)系統(tǒng)的溫度，引起空壓機(jī)排氣溫度高。

　　3 針對(duì)空壓機(jī)故障停機(jī)采取的措施

　　3. 1 降低排氣壓力

　　通過(guò)檢查發(fā)現(xiàn)當(dāng)前空壓機(jī)的加載的*高工作壓力設(shè)置為 0. 75 MPa，統(tǒng)計(jì)現(xiàn)場(chǎng)裝置所有氣動(dòng)閥發(fā)現(xiàn)氣動(dòng)閥*高用的氣源工作壓力為 0. 45 MPa，顯然當(dāng)前空壓機(jī)設(shè)置的*高排氣壓力明顯高于裝置調(diào)節(jié)閥必需的氣動(dòng)壓力，如果調(diào)低空壓機(jī)的排氣壓力不僅能降低排氣溫度而且還能減小電機(jī)負(fù)荷。根據(jù)實(shí)際情況并經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn)我們將空壓機(jī)的*高排氣壓力設(shè)為 0. 68 MPa，降低了空壓機(jī)的*高工作壓力。

　　3. 2 解決電機(jī)加載頻次數(shù)

　　影響電機(jī)頻繁加載的是空壓機(jī)的卸載壓力與加載壓力的壓差，壓差越小電機(jī)加載越頻繁，查看空壓機(jī)*低加載壓力為 0. 72 MPa 與空壓機(jī)的*高排氣壓力 0. 75 MPa 的壓差為僅為 0. 03 MPa，由于空氣儲(chǔ)罐本身可以存儲(chǔ)一定的壓力供現(xiàn)場(chǎng)裝置設(shè)備使用，如果我們?cè)龃笮遁d壓力與加載壓力之差，電機(jī)加載次數(shù)就會(huì)下降，電機(jī)空負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間就相應(yīng)增長(zhǎng)。

　　通過(guò)多次試驗(yàn)，把空壓機(jī)的加載壓力設(shè)置為 0. 56 MPa 與新設(shè)定的卸載壓力 0. 68 MPa 的壓差為 0. 12 MPa，加大了卸載壓力與加載壓力的壓差，減少了電機(jī)的頻繁加載。

　　3. 3 吹掃空冷器

　　根據(jù)陜北風(fēng)沙大空氣中的灰塵多的實(shí)際情況對(duì)空壓機(jī)的空冷器平時(shí)每?jī)蓚€(gè)月吹掃清理，夏季更要每半個(gè)月吹掃清理一次，保證空冷器散熱片能順利通風(fēng)保證系統(tǒng)溫度能快速排出。

　　4 改造空壓機(jī)停機(jī)聯(lián)鎖啟動(dòng)

　　通過(guò)以上整改措施我們解決了空壓機(jī)排氣溫度過(guò)高和電機(jī)過(guò)載造成的空壓機(jī)停機(jī)問(wèn)題，雖然能保證空壓機(jī)不頻繁停機(jī)，但是空壓機(jī)各種故障停機(jī)的因素還是存在，如果工作中的空壓機(jī)出現(xiàn)故障停機(jī)而另一臺(tái)備用機(jī)能接著運(yùn)行就能保證儀表風(fēng)的供給量，保證生產(chǎn)的正常進(jìn)行。通過(guò)這個(gè)思路我們查閱資料并試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，如果空壓機(jī)在*高工作壓力卸載后壓縮空氣沒(méi)有損失或者空氣壓力長(zhǎng)時(shí)間沒(méi)低于加載壓力，那么工作中的空壓機(jī)的電機(jī)就會(huì)自動(dòng)停機(jī)，但是程序處于開(kāi)機(jī)狀態(tài)，如果空氣壓力降到空壓機(jī)的加載壓力時(shí)空壓機(jī)就會(huì)立即自動(dòng)啟動(dòng)電機(jī)使空壓機(jī)運(yùn)行，因此，我們讓兩臺(tái)空壓機(jī)同時(shí)啟動(dòng)并聯(lián)。

　　5 實(shí)施效果

　　空壓機(jī)是保證輕烴裝置安全、連續(xù)、平穩(wěn)運(yùn)行的重要設(shè)備之一，通過(guò)采取上面的措施，解決了空壓機(jī)頻繁停機(jī)的問(wèn)題，消除了空壓機(jī)停機(jī)給輕烴裝置帶來(lái)的安全隱患，保障了輕烴裝置的連續(xù)平穩(wěn)生產(chǎn)增加了輕烴產(chǎn)量，并且改造后的兩臺(tái)空壓機(jī)形成的停機(jī)連鎖啟動(dòng)，更加保障了自動(dòng)調(diào)節(jié)閥儀表風(fēng)的平穩(wěn)供給。