隔膜压缩机金属隔膜故障原因分析与对策

隔膜压缩机金属隔膜故障原因分析与对
策
摘要：隔膜压缩机其中有个元件是金属隔膜，其影响着压缩机能否长时间的工作运行，关系到膈膜机的使用寿命长短。

本文通过对试环管装置回收压缩机的工况，金属隔膜材料以及压缩机的液压油系统等方面，探索隔膜压缩机发生隔膜故障的主要因素，以及如何延长隔膜压缩机金属隔膜的使用寿命。

关键词：隔膜压缩机；金属隔膜；原因分析；对策
隔膜压缩机的隔膜片，主要针对气体进行运作，从而达到气体输送以及压缩的目的。

隔膜片在压缩机运行中，是用的最多的一个元件，对隔膜材料，也是要求非常严格，必须具有很好的弹性以及抗疲劳性能，从而使用的寿命能够延长。

隔膜发生破裂情况出现，多半是因为隔膜选型的不恰当以及在运作过程中操作技术不当。

化工装置的隔膜压缩机在安全方面要求更加严格，选择的隔膜肌除了要满足日常生活所需的功能之外，还要在安全方面做足考虑工作。

金属镉模组的作用就是要把工艺气体跟液压油和润滑油相隔离，要保证压缩气体的干净度。

结构如图 1 所示。

图 1 PPI 压缩机三层隔膜结构图
1压缩机隔膜故障分析
金属膜片式压缩机就是往复式隔膜压缩机。

在压缩机正常运行的过程中，液
缸中的液体会被膜片驱动起来。

在隔膜压缩机内部中造成隔膜故障的类型有三种。

①当膜头压力过高时，进而达到高联锁值停机的状态；在出现故障的时候，
压缩机的出口部位压力会达到高联锁值所能承受的压力，进而使联锁发生停车。

②压缩机出口处的压力，低于所设定的压力值，出现反应终止是因为引发剂
注入不够充足。

压缩机压力在降低的时候，同时，出口处的压力调节阀阀位会逐
渐增大。

阀位会失去调节的性能，到达100%时。

当出口压力低于规定的兆帕压力时，会影响其反应，甚至出现终止情况的发生。

③隔膜进行连锁运作的时候，会发生触发连锁停机。

是压缩机安装使用以来
一直属于正常运行的状态，由于选择的回收压缩机是一套实验装置，使压缩机开
车停车的状态比较繁多，而且在进行实验的时候，隔膜的工况情况也是比较复杂，在很长时间的运行情况，可以发现金属隔膜的使用寿命仅仅是在正常运作下使用
寿命的一半不到。

尤其是压缩机二段压缩隔膜寿命更是极短；压缩机油侧的隔膜，在冬季的时候破损度更是严重。

使压缩机的隔膜经常出现损坏，最后造成试验中
经常进行停修检查，从而造成许多的不方便。

出现压缩机隔膜，过早的破损有以
下几个方面。

1.1压缩机油温过低
在冬季气温低于结冰点的时候，液压油的粘稠度高于正常运行时候。

此压缩
机的中试环管装置是试管装置，此装置的开停机也是比较频繁使用，压缩机的开
停机工作频率也比较高。

此压缩机没有使油温加热的系统，刚启动液压机的时候，由于气候原因造成油压的温度过低，粘稠度过高，从而造成液压油的油压过于低，液压油系统不能很好的成立。

运行过程中，压缩机内的压缩气体会使膜片，在每
一个运作环节中都会紧贴孔板，气体的压力会使膜片不停的产生撞击，致使导油
孔处发生部分的变形状态，膜片还没有达到规定的寿命使用时间就出现破裂的现象。

1.2压缩机工作状况
这个回收的压缩机主要的介质就是气相丙烯。

此试验装置是中试环管，在进行试验生产时，催化剂的体系中，可以稀释出大量含有沸点的溶剂。

生产中这几种溶剂都没有参与化学反应，回收的过程中就遗留在了回收压缩机内。

像油脂以及正己烷这样的溶剂饱和性都要比丙烯低很多。

在以前进行生产时，控制好压缩机的出口温度和出口压力，分别为温度40度左右，压力1800兆帕左右，则正己烷在回收气体的摩尔分量达到了2%左右。

依照气体的分压理论，工作固定的温度以及压力下，正己烷很容易出现液化现象，这就造成压缩机内部原来的气体出现液化，金属隔膜就会受到液相的冲击，从而致使隔膜出现过早的损坏。

1.3压缩机隔膜材质
压缩机隔膜所采用的材质是经过特殊处理，并且有很好的机械性能的材质，这个才是存在的缺点是耐腐蚀性会弱一点，然而在中试环管生产的时候会有少量未发生化学反应等腐蚀物介质，没有异形处理而进入到了回收系统里，压缩机隔膜面临着这个问题。

而在当时选择隔膜材料的时候会选择厚度偏薄的，厚度仅为0.3mm，这样强度相对会薄弱。

2压缩机隔膜延长使用寿命的措施
隔膜压缩机的隔膜使用寿命的长短是非常重要的，在压缩机各项性能都满足标准的时候，压缩机是否可靠是由金属隔膜的寿命使用长短来判断。

能够影响到隔膜寿命的因素有以下几个方面，比如，压缩气体的性质、液压油的稳定性和隔膜的材料等因素。

通过对压缩隔膜机过早出现破损的原因进行分析并制定了改进方案。

2.1增加液压油电加热系统
压缩机的取油箱需要用电来产生热量，要具体的依据环境温度来判断是否使用油加热。

冬季的时候当温度达到结冰点低于18摄氏度的时候，要自动对液压油进行电加热，在温度高于60度的时候，自动断开电伴热的开关，要随时保持室外温度符合加热标准，阻止了油压温度过低而出现的膜片撞击损坏。

2.2优化工艺条件
中试环管要根据压缩机运行工况来适当的优化改善。

在确保后面系统进行稳定工作的前提下，要把压缩机的出口温度进行提升，还要适当的把压缩机的出口压力进行降低。

防止正己烷出现液化现象而造成的液相撞击，把金属隔膜的使用寿命进行延长。

2.3改造金属隔膜
要重新选择金属隔膜的材料，要选择韧性高、强度高，并且有很好的耐腐蚀性功能的材料，金属膜片的加工工艺也要进行改善。

①为了把材料的强度、耐腐蚀性和任性能够进步提升，时效处理好材料。

②机械完工之后，为了尽可能的把金属隔膜内部的压力减少，就要在隔膜的两面进行抛光。

③提升膜片的使用寿命，就要在膜片中间部位两面都要涂抹防腐蚀性的材料，防止膜片之间互相摩擦，产生腐蚀。

④提升隔膜的厚度，从而把隔膜的强度也提高，隔膜的使用寿命就会被延长。

3结束语
综上试验过程中，改善了压缩机的隔膜，并对其工作条件进行优化，隔膜压缩机在实际的运行中，金属隔膜的使用寿命被很好的延长，从而促使隔膜压缩机能够长时间的正常运行。

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