往复式压缩机排气阀阀片断裂原因分析
往复式压缩机气阀故障原因及预防措施分析
对往复式压缩机的气阀造成影响，在对往复式压缩机的气阀结构进行设计时，就需要通过尽可能地增大气阀流量和气舍的面积来减小加压后的气体对气阀造成的损坏。
1.2.2 弹簧阀片耐磨损性能对用在工业生产中的机械设备来说，耐腐蚀和耐磨损是其需要具备的两个主要技能。
在石油和煤化工企业的生产过程中，由于往复式压缩机的主要作用是实现对气体的加压和输送，这一过程并不涉及到设备的腐蚀性问题。
因而在对往复式压缩机的相关性能进行设计时，需要重点考虑的就是设备的耐磨损问题[2]。
气阀在应用的过程中主要是通过弹簧和阀片之间的相互作用来实现主要功能的，在往复式压缩机的运行过程中，弹簧和阀片需要具备一定的耐磨损技能才能够延长往复式压缩机的使用寿命。
2 往复式压缩机气阀发生故障的主要原因2.1 阀片损坏原因分析通过前面的分析可以得知，气阀在往复式压缩机中具有重要的作用。
往复式压缩机的气阀容易出现故障的情况主要有三种。
阀片故障是引起往复式压缩机气阀故障的主要原因之一。
而阀片故障主要是由于往复式压缩机在运行过程中造成的磨损和自身的质量问题导致的。
当阀片受到磨损和损坏时，如果没有及时进行更换，就会使阀片更容易受到腐蚀的影响。
2.2 弹簧损坏原因分析弹簧损坏是引起往复式压缩机气阀故障的另一个主要原因。
在对往复式压缩机的气阀结构进行设计时，为了减小弹簧在实际的应用过程中受到的磨损，通常需要选择更耐磨损的弹簧材料。
然而即使这样，弹簧在应用过程中也会产生一定程度的损耗。
弹簧容易损坏的主要原因除了前面分析到的弹簧与阀0 引言石油和煤化工企业在我国的社会发展过程中发挥着重要的作用。
保障石油和煤化工企业生产的正常运行，对促进我国的社会发展具有重要的意义。
往复式压缩机是石油和煤化工企业生产过程中涉及到的重要机械设备，气阀的故障对整个往复式压缩机的正常运行会产生极大的影响。
要想对往复式压缩机气阀的故障原因和预防措施进行分析，首先就要了解往复式压缩机气阀的结构和性能要求。
往复式压缩机常见故障分析及解决措施
往复式压缩机常见故障分析及解决措施摘要：现今，我国工业化建设水平不断提升，化工行业也得到了快速发展，我国的生产模式从传统手工化转变为自动化生产。
自动化生产对于机械设备运用增多，生产效率也明显提升。
当前往复式压缩机的运用不断增多，可靠性比较高，热效率也比较高，将其运用到化工生产中能够达到生产目的。
往复式压缩机使用的过程中需要进行维修和保养管理，针对设备比较常见的故障能够及时处理，降低对正常生产秩序的影响。
基于此，本篇文章对往复式压缩机常见故障分析及解决措施进行研究，以供参考。
关键词：往复式压缩机；常见故障分析；解决措施引言往复式压缩机是一种容积压缩机，它依次吸入和排放密封空间的气体，然后提高压力，实现压缩机的效果。
这种往复式压缩机的成本较低，同时具备成熟的机制和制造技术，与其他设备相比，热效率高，耗电量小，通过这种实用性和简单的操作过程，往复式压缩机在工业领域受到了比较优厚的待遇。
因此，目前在生产过程中也被广泛使用。
由于复杂的设计原理和结构特点，往复式压缩机也有很多故障部位，容易损坏。
1往复式压缩机的工作原理往复式压缩机是一种容积式压缩机，通过压缩气体的体积使气体升压。
往复式压缩机工作过程由以下4个循环构成。
(1)膨胀过程:排气过程终了时，活塞在气缸中由上一止点向下一止点移动，余隙内高压气体膨胀，直至其压力低于吸气压力。
(2)吸气过程:从吸气阀开始打开，直到活塞运动到止点。
(3)压缩过程:活塞由止点反向运行压缩气体，使气体压力上升，直到排气阀打开。
(4)排气过程:排气阀打开，直到活塞运行到止点。
当曲轴旋转时，通过连杆的传动带动十字头、活塞杆、活塞做往复运动，由气缸内壁、气缸盖和活塞顶面所构成的工作容积发生周期性变化。
自活塞从气缸盖处开始运动起，气缸内的工作容积逐渐增大，此时气体沿进气管推开进气阀后进入气缸，直到工作容积变到最大时，进气阀关闭。
活塞反向运动时，气缸内的工作容积缩小，气体压力升高，气缸内压力略高于排气压力，排气阀打开，气体排出气缸，直到活塞运动到极限位置时，排气阀关闭。
往复式压缩机气阀故障的原因分析及解决
往复式压缩机气阀故障的原因分析及解决摘要：往复式压缩机是目前我国石油化工等能源加工企业中使用最广泛的一种机械设备，具有高效率、高性能、高度可靠等优点，能有效解决能源的泄漏问题。
往复式压缩机监测系统可以在一定程度上监控机身运行的故障，并预防或减少流通介质的泄漏情况。
在故障原因分析过程中发现，往复式压缩机故障的大部分原因出现在气阀。
因此，化工装置生产操作及运行维护人员必须熟悉和了解往复式压缩机出现气阀故障的具体原因，进而及时找到故障的原因并修复，保障装置的正常运转。
关键词：往复式压缩机；气阀；故障分析；预防措施引言往复式压缩机在机械行业、石油行业以及化工行业中都有着广泛应用，并且承载着保证生产安全稳定的重要任务，因此，降低其故障发生概率，在短时间内快速处理故障是至关重要的内容。
根据过往应用经验来看，往复式压缩机在实际应用过程中，经常会出现故障，继而对正常的生产流程造成负面影响，这就需要工作人员在日常工作时，针对故障做好相应的处理。
1气阀的结构与原理压缩机气阀一般由阀座、阀盖、阀片、缓冲片、弹簧、定位销、导向环、升程限位器、固定螺栓等部位组成。
按照阀片形式一般分为网状阀、环状阀及蘑菇阀，按照气阀功能主要分为进气阀和排气阀。
压缩机活塞每完成一个冲程，进排气气阀各自打开关闭一次，从而完成气体吸气、膨胀、压缩、排气4个工作过程，进而开始下一个工作循环。
目前，绝大多数往复式压缩机的气阀，都是利用气阀前后形成的气体压差克服气阀弹簧力而自行开启的自动阀。
当气阀前后压差大于弹簧力时，气阀开启；当气阀前后压差小于气阀弹簧力时，气阀关闭。
2往复式压缩机的应用现状往复式压缩机也可以称为变容式压缩机，由空气压缩机发展而来，运作原理较为相似，都是借助气缸内的活塞进行运作以完成压缩过程。
往复式压缩机中含有多个弹簧式阀门，并且均匀的分布在气缸上，借助阀门两侧的气压差完成压缩和排放，缸内压力大于外界时，排气阀门打开，反之，进气阀门打开。
往复式压缩机气阀故障原因分析及改善措施
往复式压缩机气阀故障原因分析及改善措施关键词：往复式压缩机；气阀；故障；分析往复式压缩机在我国采矿、采油、冶金、化工等生产领域都有着较为广泛应用，甚至是生产过程中关键性设备。
然而在实际使用过程中，压缩机故障仍然较为常见，其中最为频繁的当是气阀部位故障问题。
压缩机气阀故障会使得压缩机产气量陡增，不但会消耗大量能源，而且会大大降低生产系统运行效率。
压缩机气阀受损，极易出现气阀坠入气缸现象，导致气缸拉毛，进而使整个压缩机严重受损，甚至引发严重安全事故。
为此，工作人员必须对往复压缩机气阀故障问题予以高度重视，深入分析气阀故障问题，采取有效措施进行改善、防治，将故障损失控制在最小范围内。
一、往复式压缩机中气阀结构及对气阀性能要求（一）气阀结构分析了解气阀结构是对往复式压缩机气阀故障分析重要前提。
气阀是往复压缩机得以安全、正常运行重要部件，压缩机做功、压缩、排气等功能实现都依赖于密闭性良好的气阀保障。
气阀质量将会对压缩机能源消耗、最终产气量等造成直接影响。
往复压缩机气阀种类多样，但在结构上都包括了阀盖、阀座、阀片、弹簧这四个部分结构。
其中阀座是气体专用通道，也是气阀安装主体，弹簧则是气阀的弹性元件。
阀盖与阀片主要起到密封作用。
整个气阀采用螺栓、螺母进行固定。
（二）气阀性能要求降低阻力损耗是往复压缩机气阀应用优势，因此在进行气阀设计时必须确保结构合理，能够实现气阀流量与流通面积最大化。
在弹簧等弹性元件选择过程中，应确保能够满足气阀稳定开、关要求。
气阀在运行过程中应实现最小余隙容积，最大限度地降低阻力损失。
在往复压缩机运行过程中，应提高对气阀可控系数，确保气阀关闭状态下良好密封性，避免出现气阀泄露而降低往复压缩机运行效率。
尤应注意的是，由于气阀在使用过程中周期性较长，对于弹簧弹性要求较高，并且要求弹簧阀片具备较好耐磨性能。
二、往复式压缩机气阀故障原因分析一般来说，往复压缩机气阀故障主要是因为阀片受损、弹簧受损、密封座受损而导致气体泄漏。
往复式缩机气阀失效形式分析及故障诊断
往复式缩机气阀失效形式分析及故障诊断发布时间：2021-09-06T11:05:54.650Z 来源：《科学与技术》2021年第4月第11期(中）作者：米瑞云[导读] 气阀是往复式压缩机的重要组件，最容易出现故障。
一旦组件发生问题，会直接导米瑞云新疆吉木乃广汇液化天然气发展有限责任公司新疆维吾尔自治区 836800摘要：气阀是往复式压缩机的重要组件，最容易出现故障。
一旦组件发生问题，会直接导致往复式压缩机机组出现排气压比例失调、排温高等情况。
这样不但影响机械的使用寿命，也会带来安全隐患，干扰企业生产计划。
为保障日常生产正常进行，下面对机组故障进行分析和诊断。
关键词：往复式缩机；气阀失效；故障诊断1往复式压缩机结构组成曲柄连杆结构是往复式压缩机最为重要的运动机构，电机在电能的驱动下带动曲柄的一段进行旋转运动。
并通过连杆运动由此带动活塞往复运动实现对空气的压缩。
图1是往复式压缩机布置简图。
往复式压缩机主要由基本部分、气缸部分和辅助部分3部分组成，下面对这3部分进行详细介绍：（1）基本部分：主要由机身、曲轴、连杆等构成。
这一部分主要起到传递动力的作用，主要构成了往复式压缩机的主体使得气缸与压缩机连接起来。
（2）气缸部分：主要由气缸、活塞以及排气创智等部件构成，气缸部分的主要作用是提供压缩气体的环境和防止气体泄漏。
（3）辅助部分：主要包括气液相冷却器、缓冲器、液气分离器以及安全阀等辅助装置。
其目的是为了保证往复式压缩机长时间安全运行。
2往复式压缩机气阀发生故障的主要原因2.1阀片损坏原因分析通过前面的分析可以得知，气阀在往复式压缩机中具有重要的作用。
往复式压缩机的气阀容易出现故障的情况主要有三种。
阀片故障是引起往复式压缩机气阀故障的主要原因之一。
而阀片故障主要是由于往复式压缩机在运行过程中造成的磨损和自身的质量问题导致的。
当阀片受到磨损和损坏时，如果没有及时进行更换，就会使阀片更容易受到腐蚀的影响。
2.2阀座失效阀座是往复式压缩机气阀的重要组成部分。
往复式压缩机气阀故障原因分析及预防措施
设备管理与维修2021翼1（上）3.4驱动分离由于在隧道内各种限制，螺旋机驱动在隧道内安装定位非常困难，拆卸连接螺栓后，采用1m 长丝杆继续连接，方便后续回装。
淤拆除驱动与筒体整圈连接螺栓，周圈采用8根丝杆均布连接；于固定螺旋机驱动部分与盾构机连接桥连接，回缩螺旋机筒体80cm ，使螺旋机驱动带轴与筒体分离；盂连接螺旋轴与上半筒体，焊接牢固；榆拆除螺旋轴与驱动连接螺栓，采用4根丝杆均布连接；虞螺旋机筒体带动螺旋轴回缩20cm ，使螺旋轴与驱动部分完全分离，并使断裂部位处于螺旋筒外部。
3.5焊接修复使用火焰割枪对焊接部位预热至220益左右，使用二氧化碳保护焊，采用ER50-6焊丝对断裂部分坡口进行焊接，焊接采用多层多道圆周均匀焊接，焊接完成后采用防火石棉覆盖缓慢冷却，以防止热应力导致内部缺陷。
3.6检测探伤检查螺旋轴对焊后的同轴度，采用超声波探伤检测焊缝熔深，看是否焊缝位置及焊缝周边存在内部缺陷，再采用着色探伤检查焊缝位置及周边是否存在缺陷。
3.7驱动回装回装步骤：淤向后伸出筒体及轴，使螺旋轴法兰与驱动连接，拆除丝杆，安装连接螺栓，并打扭矩；于拆除螺旋筒体与螺旋轴连接工装，继续向后伸螺旋筒体，使筒体与驱动连接，拆除丝杆，安装连接螺栓，并打扭矩；盂拆除驱动固定工装，整体回缩螺旋机筒体。
3.8试机检查并恢复螺旋机及周边设施，确认无误后开始试机。
先慢速正向转动螺旋机，然后逐渐加大转速至最大转速，观察螺旋机出土情况，听螺旋机工作是否有异响；再反向旋转螺旋轴缓慢至最大转速，所有检查参数按出厂标准进行检验。
至此，完成螺旋轴尾端断裂的修复工作。
修复后，该盾构机螺旋机恢复正常，随后投入正常使用，至该隧道区间掘进结束。
4结语螺旋输送机是土压平衡盾构机重要的组成部分，在施工过程中应认真分析相关资料，操作人员应重视盾构机参数变化，及时调整掘进参数。
通过本次螺旋轴尾端断裂修复处理，在汲取教训的同时获得以下经验：淤根据地质情况变化，盾构机掘进参数要随时调整，不能为施工进度而放弃其他，应对特殊情况时，需充分借鉴类似底层掘进经验，对可能发生的问题做足论证和研究，提前采取应对措施；于焊接工艺和焊接质量是影响螺旋轴修复成败的直接因素，必须选择技术经验水平高超的技术工人，控制焊接变形和焊接质量，去应力和探伤措施必须及时到位；盂隧道内作业由于空间和环境限制，每一步工序前必须充分考虑后续恢复作业是否方便，提前准备好应对措施，节省作业时间。
浅谈往复式压缩机的故障原因及对策
科学实践摘要:设备是炼化企业进行生产的物质基础，现代化的石油化工企业，生产连续性强，自动化水平高，且具有高温、高压、易燃、易爆、易腐蚀、易中毒的特点。
设备一旦发生问题，会带来一系列的严重后果。
往复式压缩机在炼化装置中，应用范围广泛。
但由于其易损部件较多，在运转过程中，难免会出现一些故障，甚至事故。
本文将重点分析往复式压缩机运行中有哪些常见的故障，并结合实际经验，提出一些有针对性处理方案。
关键词：压缩机故障往复式压缩机是用来提高气体压力和输送气体的机械设备。
从能量的观点来看，往复式压缩机是属于将原动机的动力能转变为气体压力能的机器。
由于生产装置工艺的需要，其他类型的设备，都无法实现往复式压缩机的作用。
目前我公司多套装置，都在使用这类设备。
从装置的“安稳长满优”考虑，做好此类设备的平稳运行，对实现企业安全生产起到至关重要的作用。
目前，我公司新建成投产的联合装置，其中的几个核心设备，就是由大型往复式压缩机组成的。
根据现场实际经验，我重点总结出以下几个常见故障，并着重分析了故障原因和采取的措施。
1往复式压缩机常见故障原因分析和解决措施1.1压缩机的排气量不足排气量不足是与其额定排气量相比而言的。
此类问题的出现，主要可从下述几方面考虑。
1.1.1进气过滤器的故障过滤器积垢堵塞，使排气量减少；吸气管太长，管径太小，致使吸气阻力增大影响了气量。
因此设备运行过程中，要定期对设备的过滤器进行清洗。
1.1.2气缸、活塞、活塞环磨损严重、超差、使关键部位的间隙增大，致使设备内部泄漏量增大，影响排气量当磨损属于正常消耗时，要及时更换易损件，如活塞环、支撑环等。
当磨损属于安装不正确，间隙留得不合适时，应按图纸给予纠正，如无图纸时，可取经验资料。
对于活塞与气缸之间沿圆周的间隙，如为铸铁活塞时，间隙值为气缸直径的0.06/100～0.09/100；对于铝合金活塞，间隙为气径直径的0.12/100～0.18/100；钢活塞可取铝合金活塞的较小值。
往复式压缩机的故障原因及处理方法
往复式压缩机的故障原因及处理方法发表时间：2020-10-19T02:30:02.357Z 来源：《现代电信科技》2020年第7期作者：王鸣珲[导读] 本文在此基础上主要探讨了现阶段往复压缩机在实际运行中出现故障的主要原因，并根据这些原因，提出了相应的优化措施，希望能够在一定程度上促进我国工业的发展以及壮大。
（中国石油辽阳石化分公司辽宁辽阳 111000）摘要：伴随着我国经济的不断发展，为工业的发展奠定了坚实的基础，在现阶段的工业发展过程中，往复压缩机是促进工业发展的重要设备之一，在工业发展中发挥着重要的作用，而往复压缩机经常产生不同的问题，会严重的影响到机器运行的安全性、质量以及效率，这就要求相关工业管理人员在实际的发展中，必须针对这一问题，认真研究、找寻解决的办法以及方式，只有这样才能够有效的提升往复压缩机的运行效率、安全性以及质量。
本文在此基础上主要探讨了现阶段往复压缩机在实际运行中出现故障的主要原因，并根据这些原因，提出了相应的优化措施，希望能够在一定程度上促进我国工业的发展以及壮大。
关键词：压缩机；管道振动；原因；优化一、往复式压缩机出现故障的主要原因（一）压缩机自身的原因往复压缩机在实际的工作过程中，其在运行的时候，活塞是处于一种往复运动的状态，而在这一过程中就会产生相应的振动，但是这种振动会在极大程度上导致压缩机管道发生振动等问题。
与此同时，如果工作人员在对往复压缩机进行安装的过程中，出现了一些误差或者是并没有按照相关要求以及说明进行操作、又或者压缩机在完成安装之后动平衡性能比较差，使得设备的支撑结构存在着大量的不合理现象，设备的基础设施也并不符合相关的要求，存在着一定的不规范等问题，都会在极大程度上引起往复压缩机在运行过程中出现管道振动的问题，从而大大的影响了设备运行的安全性以及质量。
（二）压缩机气阀出现异常声音对于往复式压缩机来说，其在实际的运行过程中阀片需要承受一定的载荷，对于现阶段的往复式压缩机来说，所承受的载荷主要有两种，一种是在实际的运行过程中由于存在气体，在气体的压力下就会引起一定的静载荷，在静载荷的作用下，阀片会产生一定的弯曲以及变形。
压缩机排气阀片断裂失效分析
剖 痔 室 调
ＲＥＦＲ ＩＧＥＲＡ Ｔ１０ Ｎ Ａ Ｎ Ｄ ＡＩＲ—Ｃ０ ＮＤＩＴ１０Ｎ ＩＮ Ｇ
３８—４１
压 缩 机 排 气 阀片 断 裂 失效 分 析
孙 海 滨 陆 海 江 孙 慧 王 关华 曹永
（青 岛万 宝压 缩机 有 限 公 司 ）
片 断裂失 效 的 真 正 原 因 。通 过 纠 正 失 效 根 源 ，进 一 步 提 升 排 气 阀 片 的 抗 疲 劳 失 效 的 性 能 ，进 而 提 升 全封 闭活塞 式制 冷压 缩机 的使 用可 靠性 。 １ 断 裂 排 气 阀片 １．１ 排 气 阀片断 裂形 状
排气 阀 片 正 常 工 作 条 件 下 环 境 温 度 大 约 １（）（）～１２０℃ ，理论 开 启 频 次 为 ３ ０００次／分 钟 。通 过频 闪仪 观 察 发 现 ，排 气 阀片 每 完 成 一 次 开 启 后 存 在 ４次 振 颤 。初 步 统 计排 气 阀 片实 际 开启 频 次 为 １５ ０００次 ／分 钟 。压缩 机正 常使 用 寿命 在 １ ５年 以上 ，开启 频 次 应在 １．２×ｌ０“次 以 上 。出 现 断裂
ＡＢＳＴＲＡＣＴ Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｇｕａｒａｎｔｅｅ ｔｈｅ ｄｉｓｃｈａｒｇｅ ｖａｌｖｅ’Ｓ ｑｕａｌｉｔｙ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ａｎｄ ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ ｆｏｒ ｔｈｅ ｈｅｒｍｅｔｉｃ ｒｅｃｉｐｒｏｃａｔｉｎｇ ｒｅｆｒｉｇｅｒａｎｔ ｃｏｍｐｒｅｓｓｏｒ，ｔｈｒｏｕｇｈ ｔｈｅ ＦＥＡ ，ｆｒａｃｔｕｒｅ ｆａｉｌｕｒｅ ｍ ｏｄｅｓ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｄｉｓｃｈａｒｇｅ ｖａｌｖｅ，ａｎｄ ｒｅｐｅｔｉｔｉｏｎ ｓｉｍ ｕｌａｔｉｏｎ ｔｅｓｔ，ｔｈｅ ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ ｅｘｐｅｒｉｍ ｅｎ— ｔａｌ ｓｔｕｄｙ ｉｓ ｃｏｎｄｕｃｔｅｄ ｕｓｉｎｇ ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｓｃａｎｎｉｎｇ ｍ ｉｃｒｏｓｃｏｐｅ，ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｆａｃ ｔｏｒｓ ｗ ｈｉｃｈ ｍ ａｙ ｃａｕｓｅ ｔｈｅ ｆｒａｃｔｕｒｅ ｆａｉｌｕｒｅ ｏｆ ｄｉｓｃｈａｒｇｅ ｖａｌｖｅ．Ｔ ｈｅ ｓｔｕｄｙ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｆａｔｉｇｕｅ ｄａｍ ａｇｅ ｏｆ ｍ ｅｔａｌ ｍ ａｔｅｒｉａｌｓ ｉｓ ｔｈｅ ｍ ａｉｎ ｃａｕｓｅｓ ｆｏｒ ｔｈｅ ｆｒａｃｔｕｒｅ ｆａｉｌｕｒｅ ｃａｕｓｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ｄｉｓｑｕａ１．ｆｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｄｉｓｃｈａｒｇｅ ｖａｌｖｅ—ｉｎｔｅｒｆａｃｅ’Ｓ ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ ｏｆ ｍ ａｃｈｉｎｉｎｇ ａｎｄ ｄｒｕｍ ｐｏｌｌｓ— ｈｉｎｇ．Ｔ ｈｅ ＳＥＭ ａｎａｌｙｓｉｓ ｉｎｄｉｃａｔｅｓ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｖａｌｖｅ ｆａｉｌｕｒｅ ｉｓ ｆａｔｉｇｕｅ ｆｒａｃｔｕｒｅ ｏｗ ｉｎｇ ｔｏ ｓｕｒｆａｃｅ ｓｃｒａｔｃｈｅｓ ａｎｄ ｓｔｒｅｓｓｅｓ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｎｇ．Ｔ ｈｉｓ ｓｔｕｄｙ ｐｒｏｖｉｄｅｓ ｅｘｐｅｒｉｍ ｅｎｔａｌ ｂａｓｉｓ ｆｏｒ ｎｅｗ ｐｒｏｄ— ｕｃｔ ｄｅｖｅｌｏｐｍ ｅｎｔ，ａｎｄ ｈｅｌｐｓ ｔｏ ｉｍ ｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ａｎｄ ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｄｉｓｃｈａｒｇｅ ｖａｌｖｅ． Ｋ ＥＹ Ｗ ＯＲＤＳ ｃｏｍ ｐｒｅｓｓｏｒ； ｒｅｃｉｐｒｏｃａｔｉｎｇ ｔｙｐｅ；ｄｉｓｃｈａｒｇｅ ｖａｌｖｅ；ｌｉｍ ｉｔｅｒ；ｆａｔｉｇｕｅ ｆａｉｌｕｒｅ
论述往复式压缩机气阀故障分析与诊断
论述往复式压缩机气阀故障分析与诊断摘要：往复式压缩机是石油化工业的常用设备,其的故障大多发生在气阀上。
往复式压缩机气阀一旦发生故障,即刻就会影响到压缩机的产气量,从而造成压缩机工作效率的降低及大量能源的浪费。
再者,气阀损坏后若不慎落人到气缸中,还可能会引起气缸拉毛及活塞损坏,从而引发更为严重的后果。
因此,必须要及时诊断出往复式压缩机气阀故障,并采取有效的措施进行改善。
关键词：往复式压；缩机气阀故障；分析诊断引言往复式压缩机属于容积式压缩机的一种，由气缸、曲柄滑块机构、气阀、活塞等几个主要部件构成。
其中气缸是每个压缩机的必备装置，它的作用非常重要，所以对气缸的各项要求也就比较严格，为了保证气缸能够有更加好的润滑的效果和耐磨的作用，一般都会要求气缸的表面要比较光滑，由于气体在其中发生长时间的摩擦，在这期间会产生大量的热，所以还需要气缸具有良好的导热性，是热量能够更快的散发出去，除此之外，还需要气缸的气流通道面积要足够大，能够有效的缓解气压，保证气阀能够安全、正常的工作。
曲柄滑块结构主要的部件包括曲柄、连杆和滑块，是主要的承力部件，其工作模式是将机组的圆周运动转变成为曲柄的往复运动。
1 往复式压缩机气阀故障原因分析1.1 阀片损坏原因分析往复式压缩机气阀应用中出现阀片损坏的现象是比较常见的，其形成原因主要有以下几点：首先，因为气阀阀片长期应用必然会存在明显的疲劳损坏现象，尤其是在频繁撞击下，自身很容易受到影响；其次，因为阀片和导向块工作面存在明显的磨损现象，同样也会在运行中表现为损坏问题，尤其是在阀片边缘区域，受损相对更为严重；另外，因为阀片材料自身存在明显质量问题，采用强度不佳或者是存在明显夹渣的材料进行生产，阀片的应用效果必然受损；最后，因为相关介质对于阀片形成的腐蚀影响，也会导致阀片在长期应用中受到明显损坏威胁，并且还会进一步加大疲劳损坏以及磨损的程度。
1.2 弹簧损坏原因分析在往复式压缩机气阀长期应用中也容易出现弹簧受损问题，也会影响到气阀的正常应用，比较常见的成因如下：首先，疲劳破坏在弹簧中的表现是比较明显的，因为其需要在压缩力方面不断变化，进而也就必然会影响其应用性能；其次，弹簧和周围孔壁存在明显的摩擦问题，也会加大弹簧的受损程度，甚至可能导致弹簧断裂问题；另外，在弹簧的正常应用中，其也可能会受到周围介质的影响，导致其腐蚀较为严重，出现凹坑或者是麻点等隐患；最后，因为弹簧材料的初始加工不当，在加工中没有应用规定材质，热加工也存在着一些不足问题，必然会导致其后续应用效果受损。
往复式压缩机排气阀阀片断裂原因分析
往复式压缩机排气阀阀片断裂原因分析作者：冶永林来源：《科学与技术》2014年第12期摘要：往复压缩机作为机械设备领域的一部分，由于其结构复杂，激励源多，对其实施故障诊断比较困难，尽管人们己对其开展了不少研究并取得了一些研究成果，但总的诊断水平还不是很高。
本文就对往复式压缩机排气阀阀片断裂原因进行了深入分析。
关键词：往复式压缩机；排气阀；阀片；断裂一、故障概述（一）气阀气阀由阀座、启闭元件、升程限制器和弹簧组成。
2HA/2型往复式压缩机阀座和升程限制器均采用2Crl3材料，材料成分（重量百分比）含C，0.16%～0.25%，Si≤1%，Mn≤l%，S≤0.03%，P≤0.035%。
Cr，12%～14%，Ni≤0.6%。
（二）阀片2HA/2往复式压缩机，从柴油加氢装置改造成航煤加氢装置以来，根据气阀的运行、开发和制造情况，先后采用过金属环状阀、金属网状阀，网状塑料阀等。
在对其进行改造时，采用的网状阀片材料为3Crl3，材料成分（重量百分比），含C，0.26%～0.35%，Mn≤1%，S i≤1%，S≤0.03%，P≤0.035%，Cr，12%～14%，Ni≤0.6%，阀片外径121 mm，内径27 mm，厚度2mm，内外边缘圆角半径0.2 mm，阀片经过精磨和去应力处理，阀片设计寿命为4500 h。
（三）阀片工况煤加氢装置2HA/2新氢往复式压缩机工作介质为重整氢气，主要包括H2、烷烃、芳香烃等。
阀片在阀腔内外的气流压差和弹簧的联合作用下，活塞每运动一个行程，阀片就要撞击升程限制器和阀座各一次，转速为740 r/min时，阀片每分钟各撞击升程限制器和阀座740次。
在阀座和升程限制器的来回撞击中，阀片一直处于高频撞击状态，该压缩机一级排气温度为100～130℃，排气阀阀片长期处于较高温度工作条件，由于阀座在运动过程中伴随一定频率的弹性变形和振动，阀片与撞击零件之间也存在磨损。
总的来说，阀片处于高频撞击应力、高温和磨损工况。
往复式压缩机气阀故障原因分析及预防措施
《装备维修技术》2021年第13期往复式压缩机气阀故障原因分析及预防措施王乐乐 李英法 胡遵平（金能科技股份有限公司，山东 德州 251100）摘 要：目前，我国的经济在迅猛发展，社会在不断进步，气田开采后期压力不断下降，采用往复式压缩机进行增压开采。
气阀是往复式压缩机最重要同时也最容易产生故障的零部件之一，气阀的设计、制造、使用、维修对往复式压缩机的可靠性、容积流量、能耗影响较大。
从气阀的原理结构以及介质、安装维护等方面分析气阀故障成因并提出解决方法。
关键词：往复式压缩机；气阀；故障分析；预防措施引言往复式压缩机在机械行业、石油行业以及化工行业中都有着广泛应用，并且承载着保证生产安全稳定的重要任务，因此，降低其故障发生概率，在短时间内快速处理故障是至关重要的内容。
根据过往应用经验来看，往复式压缩机在实际应用过程中，经常会出现故障，继而对正常的生产流程造成负面影响，这就需要工作人员在日常工作时，针对故障做好相应的处理。
1气阀结构气阀作为往复压缩机核心部件之一，工作强度大，工作环境恶劣，被称为“三大易损件”之首；同时，又因其重要的作用和地位，也被称为“压缩机的心脏”。
往复压缩机的气阀主要由下列部件组成：（1）阀座：拥有被启闭元件覆盖的气体通道，并承受工作腔内外的压力差。
（2）启闭元件：交替的开启和关闭阀座通道，控制气体进出工作腔，通常制成片状，故也叫阀片。
（3）升程限制器：也叫阀盖，控制阀片的开启高度，并通常作为弹性元件的支承座。
（4）弹性元件：在气阀关闭时，推动阀片落向阀座；并在开启时抑制阀片对升程限制器的撞击，通常为弹簧或弹簧片。
2往复式压缩机气阀故障原因分析2.1阀片变形或疲劳断裂往复式压缩机有膨胀、吸气、压缩、排气４个工作过程。
在膨胀、吸气过程中进气阀阀片离开阀座，与升程限制器碰撞，排气阀阀片回落，与阀座碰撞。
压缩、排气过程中，进气阀阀片回落，与阀座碰撞，排气阀阀片离开阀座，与升程限制器碰撞。
往复式压缩机排气阀阀片断裂原因分析
章晓剑 宋 彬 王 星联 郭晓军 何 林林
（ 中 国石 油 兰 州石 化 设 备 维修 公 司 兰州）
摘要 ２ Ｈ Ａ ／ ２往复式压 缩机一级排气 阀阀 片断裂， 对 阀片表 面显微硬 度 、 断 口及其表面成分进行分析和测试。 结果表 明， 阀片材 料在应力和腐 蚀作 用下表 面产生 小块脱落成为裂纹源， 在受到回窜气流和弹簧反作 用的冲击力下， 阀片产生脆性 沿晶断裂。成分分 析表明 ， 阀片－ ＂ ｌ － ￣ ｇ 受到介质 中 Ｃ １ 离子的腐蚀作用。阀片材料表面显微硬度基 本均 匀。已有的对实际工况相近模拟 的数 学模型 ， 阀片 所受到的冲击力与碰撞速度 、 倾侧运 动幅度 、 气 阀升程和 阀片厚度 因素有 关。 阀片断裂的过程 和受力影 响因素 的分析结果 ， 为改造后
缩 机 。设 计 入 口压 力 ０ ． ８ ＭＰ ａ ， 出 口压 力 ８ ． ４ ＭＰ ａ ， 流量 ５ ０ ｍ ３ ／
Ｎ ｉ ≤０ ． ６ ％。阀片外径 １ ２ １ ｍ ｍ， 内径 ２ ７ ｍ ｍ， 厚度 ２ ｍｍ， 内外边 缘圆角半径 ０ ． ２ ｍ ｍ。 阀片经过精磨 和去应力处理 。 阀片设计 寿命为 ４ ５ ０ ０ ｈ ， 结构见 图 ２ 。
图 １ 气 阀 组 成
２ ． 阀 片
新建柴油加氢装置之初 ，压缩 机随机气 阀的设计 因为与实 际工艺参数不一致而不能 自动开启 ，当时通过减小气 阀弹簧直 径 的方法对其进行 了改进并顺 利开车 ， 除 了气阀寿命较短外 ， 装 置一 直运 行 比较 平 稳 。从 ２ ０ ０ ０年 改 扩 建 为 ４ ０万 ｔ ， ａ 航 煤 加 氢
该压缩机一级排气温度 为 １ ０ １ ３ ～ １ ３ ０℃， 排气 阀 阀 片长 期 处 于 较
往复式压缩机气阀故障的分析与判断
往复式压缩机气阀故障的分析与判断摘要：往复压缩机作为机械设备领域的一部分，由于其结构复杂，激励源多，对其实施故障诊断比较困难，尽管人们已对其开展了不少研究并取得了一些研究成果，但总的诊断水平还不是很高，这与其在生产中的应用现状是极不相符。
本文主要对气阀故障诊断及实效形式和气阀故障信号的诊断等方面进行了分析探讨。
关键词：往复式压缩机气阀故障振动分析往复式压缩机在石化企业中应用广泛，由于结构复杂，导致其出现故障的原因很多。
在长期的生产实践中，人们发现，往复式压缩机最常见的故障零部件有气阀、活塞环、填料函以及一些联接件的摩擦副等，但往复式压缩机有60%以上的故障发生在气阀上，能够及时发现气阀故障对往复式压缩机故障的诊断相当重要。
一、往复式压缩机气阀故障诊断的过程气阀是往复式压缩机重要的组成部件之一。
气阀的作用是控制气缸中的气体吸入和排出，压缩机上的气阀都是启闭不用专门控制机构而靠气阀两侧的压力差来自动实现启闭的自动气阀。
气阀出现故障可导致压比失调、排温升高、排气量降低等，严重时甚至可造成机组报废。
因此，能够及时有效的检测气阀故障，对保证往复压缩机有非常重要的意义。
往复式压缩机气阀故障的检测通常是根据阀盖的振动加速信号和阀腔内压力信号分析进行的。
在气阀故障诊断中，振动测点通常选在阀盖上，主要是由于此处的振动响应对气阀故障的反映较其它位置更为敏感，另外从信息传输角度也可以看出由气阀到阀盖表面的振动传递路径最短，因而所测得的信噪比最高，信号收路径影响最小。
二、气阀故障诊断及实效形式振动分析法是在对设备所产生的机械振动进行信号采集、数据处理后，根据振幅、频率、相位及相关图谱所进行的故障分析。
由于环形阀结构复杂，零部件数量多，长期在高温下承受着交变冲击载荷，极易发生故障。
对结构、材质、制造工艺和操作条件完全相同的气阀，使用寿命在理论上应该是相近的，即失效时间呈正态分布。
气阀的阀座和升程限制器一般表现为使用后中长期故障，阀片和弹簧在使用中表现为中短期故障。
压缩机出口阀阀片断裂原因分析及改进措施
压缩机出口阀阀片断裂原因分析及改进措施作者：周先红来源：《科技信息·下旬刊》2017年第09期摘要：通过对高压聚乙烯车间一次压缩机四段出口阀阀片频繁断裂原因进行分析，找出阀片断裂主要原因为乙烯介质中含有压缩机内部油等粘性物质，油粘滞气阀阀片引起气阀故障，并最终提出有效的改进措施。
改进后效果明显，阀片运行三个月未见异常。
保障了装置连续安全长周期运行，提高生产效益。
关键词：压缩机；气阀；阀片；断裂；改进前言金陵乙烯25万吨/年新建高压聚乙烯装置，采用法国BASELL工艺技术，主要设备均从国外引进。
乙烯通过两次压缩，压力从2.9MPa升至310MPa，达到乙烯发生聚合反应所需压力。
其增压/一次压缩机和二次压缩机均为瑞士布卡公司生产。
其中增压/一次压缩机气阀因设计问题，导致检修频繁，严重影响了装置的安全平稳运行，给装置造成巨大的经济损失。
1、概况增压/一次压缩机为对称平衡型往复式压缩机，型号为6B6A-1.100，分六级压缩，共有六个气缸，工作转速为429RPM，电机功率为6000KW。
乙烯气体从一级气缸入口的0.14MPa压缩至六级气缸出口的28.8MPa。
在四级气缸入口处汇合了从界区送来的2.7MPa的新鲜乙烯气流。
增压/一次压缩机2009年3月投入使用，运行一年以来问题不断，其四级气缸排气阀在2009年5月份发现其阀片断裂，之后阀片断裂故障频繁，几乎一个月更换一次阀片，有时更换时间可能更短。
而且在该级全部四个排气阀的位置上，均发生过阀片断裂故障。
至2009年8月，四级排气阀累计已发生阀片断裂故障4次，为此决定对该损坏气阀进行分析，找出气阀阀片断裂失效原因，并最终提出解决方案，以提高气阀使用寿命，延长设备运行周期。
2、原因分析2.1压缩机工作原理当曲轴旋转时，通过连杆的传动，带动活塞做往复运动，使气缸的工作容积发生周期性变化，从而使气体体积缩小而提高气体的压力。
曲轴旋转一周，活塞往复一次，气缸内相继实现进气、压缩、排气的过程，即完成一个工作循环。
往复式压缩机气阀的故障原因及解决方案
工艺与设备化 工 设 计 通 讯Technology and EquipmentChemical Engineering Design Communications·129·第45卷第2期2019年2月气阀是往复式压缩机中比较关键的部件，直接关系到整个设备的稳定高效运行，如果气阀出现了明显异常问题，很可能导致整个设备运行发生故障。
基于此，需要在往复式压缩机应用中重点关注气阀，详细分析气阀常见的各类故障及其具体原因，进而才能够更好地对这些故障的有效预防控制，保障往复式压缩机的正常运转。
1 往复式压缩机气阀故障原因分析1.1 阀片损坏原因分析往复式压缩机气阀应用中出现阀片损坏的现象是比较常见的，其形成原因主要有以下几点：首先，因为气阀阀片长期应用必然会存在明显的疲劳损坏现象，尤其是在频繁撞击下，自身很容易受到影响；其次，因为阀片和导向块工作面存在明显的磨损现象，同样也会在运行中表现为损坏问题，尤其是在阀片边缘区域，受损相对更为严重；另外，因为阀片材料自身存在明显质量问题，采用强度不佳或者是存在明显夹渣的材料进行生产，阀片的应用效果必然受损；最后，因为相关介质对于阀片形成的腐蚀影响，也会导致阀片在长期应用中受到明显损坏威胁，并且还会进一步加大疲劳损坏以及磨损的程度。
1.2 弹簧损坏原因分析在往复式压缩机气阀长期应用中也容易出现弹簧受损问题，也会影响到气阀的正常应用，比较常见的成因如下：首先，疲劳破坏在弹簧中的表现是比较明显的，因为其需要在压缩力方面不断变化，进而也就必然会影响其应用性能；其次，弹簧和周围孔壁存在明显的摩擦问题，也会加大弹簧的受损程度，甚至可能导致弹簧断裂问题；另外，在弹簧的正常应用中，其也可能会受到周围介质的影响，导致其腐蚀较为严重，出现凹坑或者是麻点等隐患；最后，因为弹簧材料的初始加工不当，在加工中没有应用规定材质，热加工也存在着一些不足问题，必然会导致其后续应用效果受损。
往复式压缩机气阀故障分析及解决措施
（4）当排气阀筒与腔压力差超过弹簧强度 时，排气阀阀片离开阀座，直至阀片接触升降极 限时，阀完全打开，缸开始排出空气。压缩机运 行时，气阀板将与气阀座和升降限制器碰撞，高 压缸内的阀将被高温气体腐蚀。在阀片长期冲 击、气体腐蚀和高温的影响下，气阀容易发生泄 漏或疲劳断裂等问题。
3.3 引入先进的气阀故障预测技术
（1）对气阀开展性能诊断时，主要是应用信 号检测设备，测定压缩机的运行情况，判断其运 行时形成的阀片冲击作用、漏气等现象，间接推 断气阀可能存在的故障问题。
（2）在压缩机结构中加装故障检测设备，比 如预警类、警报类等。借助预警装置，结合压缩 机实际运行时气阀运转各项参数，比如热力值、 气量、压力脉动的浮动情况，测定气阀故障问 题。
图2 气阀弹簧
2.3.3 漏气 漏气问题会形成压缩机运行成本，降低气体
输送的有效性。漏气故障的主要成因是：在气阀 16
阀座、压缩设备整体密封效果欠佳的情况下，阀 片与弹簧质量受到了损坏，会增加压缩机漏气的 发生次数。
3 往复式压缩机气阀故障解决对策
3.1 加强气阀介质处理
（1）对压缩机进行气阀结构设计时，需要合 理掌握气阀运行工况特点、周边运行情况、参数 校准方式，为后期性能检测给出依据，确保气阀 结构设计合理、材质选择正确，有效复核气阀性 能，使其符合现场参数要求，针对不合理问题给 予有效修正处理，依据新资料给予有效设计。
图3 阀片断裂
3.5 提升气阀结构优化性
在设计气阀结构时，旨在全面保障压缩机运 行状态的平稳性，确保结构设计合理性，有效防 控气阀故障问题。在压缩机启动运作时，阀片、 弹簧两个组件，会在运动作用下，形成气体流动 效果，转化成冲击力。在压缩机运行时，阀片与 弹簧会在气体冲击条件下发生性能损坏，损坏问 题发生次数较高。因此，在气阀结构设计时，设 计人员对于阀片、弹簧两个组件，需要加强参数 与标准设定。一般情况下，气阀结构最优性的设 计方法，是回避气阀故障问题的主要路径，能够 合理控制阀片运行的高度。高度控制方式，能够 减轻气体冲击作用，控制气体对弹簧与阀片的作 用强度。
往复式压缩机气阀故障分析与改善措施
2019年09月以节约动力电消耗约为（6.44-1.56）×24×365=42749（kW·h ）。
由此可见，合理的参数定值对于节能降耗起到了关键性的作用。
3清水及热水泵房补水系统有了燃油变频系统压力定值更改经验后，对站内的热水补水变频系统及清水供给系统也进行了相应的参数调节。
热水补水系统由两台ISW 型离心泵提供压能，电机功率1.1kW 。
热水循环设计补水设定的给定压力为0.1MPa 。
优化控制参数以“节能降耗”为目的，根据实测数据对热水系统进行工况参数调整并采取了以下措施：第一，热水系统入口过滤器应定期排污，压差不大于0.05MPa ；第二，补水压力设定调整0.08MPa ；第三，加强采暖、工艺伴热管网管理，杜绝跑冒滴漏。
经近2个月的运行，热循环系统运行稳定、工作正常。
经计算减少电能消耗约为10%。
整个采暖周期（6个月）若定值设为0.08MPa ，可节电450（kWh ）。
4清水系统长输管道的生产运行对供水需求为热循环系统的补水、日常设备清扫用水。
对供水压力要求不高，供暖期用水需求量较大。
以铁锦线某站场为例站内清水系统使用变频供水装置配有两台CDLF16-4FSWSC 型离心泵，额定功率4KW 。
输油站场主要用水需求为站场人员生活用水及绿化用水，因此对清水系统压力的设定应以人为本，在满足站场人员使用舒适度的前提下，进行降低清水系统压力的设定。
清水系统改造后的设定为0.3MPa ，老站场的清水系统压力设定值为0.2MPa ，已经使用了15年，将供水压力调整为0.2MPa 即迎合了员工的使用习惯，又实现了“节能降耗”。
5结语长距离输送管道的节能降耗是我们面临的一个长期而重要的任务，本论文通过对长输管道主要能耗设备离心泵控制进行细化管理：通过进一步加强变频系统，电加热装置的操作管理达到降低电能消耗的目的。
节能降耗的方式还有很多，需要我们提高节能意识、增强工作责任心，在日常的操作管理中将“节能降耗、降本增效”不断发展与进步。
压缩机气阀阀片断裂原因分析及改进
研究与探索Research and Exploration·监测与诊断·压缩机气阀阀片断裂原因分析及改进潘 强 马晓伟 胡建忠 刘 福（中石油克拉玛依石化有限责任公司，新疆 克拉玛依市 834000）摘 要：针对克拉玛依石化公司某加氢改质装置新氢压缩机运行过程中发生的多起气阀阀片断裂问题进行了原因分析，通过对阀片断裂过程、表征现象及机组的运行参数、工艺参数等进行分析，发现造成阀片关闭时撞击过速进而在阀片最薄弱的边缘位置发生断裂。
在此基础上进行阀片结构设计改进，有效地解决了气阀阀片频繁断裂问题。
最后总结出了气阀阀片断裂时的5个表征现象，为今后同类装置处理类似问题提供借鉴和参照。
关键词：新氢压缩机；排气阀；阀片断裂；设计改进中图分类号：TH45文献标识码：B 文章编号：1671-0711（2016）06-0080-03克拉玛依石化公司某加氢改质装置设置2台新氢压缩机组K-3101/AB，是装置生产运行的核心设备，运行条件一开一备,采用三列三级压缩，其作用是保证系统氢气压力，参与加氢反应。
该机组于2012年4月投入运行，K-3101/A机采用HydroCOM无级气量调节作为装置运行的主机组，K-3101/B机作为备用机运行。
2013年8～9月份，由于K-3101/A机一级缸严重异响，进行多方原因排查未果后，K-3101/B机成为主力机运行。
K-3101/B机运行后，复合和转化，例如点蚀和腐蚀都可引发剥落失效，磨损可引发游隙变化失效等，因此必须进行全面地观察分析，才能找出诱发失效的直接原因。
二、抽油机减速器滚动轴承失效的分析方法从外观上可以判定滚动轴承失效形式，但要确定诱发滚动轴承失效的确凿原因就非常困难了，例如轴承内圈断裂失效的原因可能有配合太紧、装配面形状误差太大、轴承座变形、微动磨损、过载、外伤、有内在裂纹和缺陷、装配时遭锤击、材质问题等，因此探讨滚动轴承失效的分析方法是十分必要的。
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往复式压缩机排气阀阀片断裂原因分析
摘要：往复压缩机作为机械设备领域的一部分，由于其结构复杂，激励源多，对其实施故障诊断比较困难，尽管人们己对其开展了不少研究并取得了一些研究成果，但总的诊断水平还不是很高。
本文就对往复式压缩机排气阀阀片断裂原因进行了深入分析。
关键词：往复式压缩机；排气阀；阀片；断裂
一、故障概述
（一）气阀
气阀由阀座、启闭元件、升程限制器和弹簧组成。
2HA/2型往复式压缩机阀座和升程限制器均采用2Crl3材料，材料成分（重量百分比）含C，0.16%～0.25%，Si≤1%，Mn≤l%，S≤0.03%，P≤0.035%。
Cr，12%～14%，Ni≤0.6%。
（二）阀片
2HA/2往复式压缩机，从柴油加氢装置改造成航煤加氢装置以来，根据气阀的运行、开发和制造情况，先后采用过金属环状阀、金属网状阀，网状塑料阀等。
在对其进行改造时，采用的网状阀片材料为3Crl3，材料成分（重量百分比），含C，0.26%～0.35%，Mn≤1%，Si≤1%，S≤0.03%，P≤0.035%，Cr，12%～14%，Ni≤0.6%，阀片外径121 mm，内径27 mm，厚度2mm，内外边缘圆角半径0.2 mm，阀片经过精磨和去应力处理，阀片设计寿命为4500 h。
（三）阀片工况
煤加氢装置2HA/2新氢往复式压缩机工作介质为重整氢气，主要包括H2、烷烃、芳香烃等。
阀片在阀腔内外的气流压差和弹簧的联合作用下，活塞每运动一个行程，阀片就要撞击升程限制器和阀座各一次，转速为740 r/min时，阀片每分钟各撞击升程限制器和阀座740次。
在阀座和升程限制器的来回撞击中，阀片一直处于高频撞击状态，该压缩机一级排气温度为100～130℃，排气阀阀片长期处于较高温度工作条件，由于阀座在运动过程中伴随一定频率的弹性变形和振动，阀片与撞击零件之间也存在磨损。
总的来说，阀片处于高频撞击应力、高温和磨损工况。
二、阀片断裂原因分析
阀片失效主要原因为疲劳损坏、阀片磨损、材料缺陷和介质腐蚀。
（一）阀片硬度测试
使用DHT一100便携式硬度计，对使用前和使用后的阀片上下表面各9个不同位置点进行HKC测试，根据测试结果得出，使用后阀片弹簧侧显微硬度升高，阀座侧降低。
主要原因为阀片弹簧侧受到弹簧撞击硬化作用，阀座侧受到磨损，表面粗糙度增大，导致显微硬
度降低。
测试结果表明，未经投用阀片表面显微硬度均匀，阀片表面制造质量合格。
（二）阀片断口分析
（1）外观
断裂部位都处在阀片最外环加强筋之间，断口表面为大部分的光亮层和少部分无金属光泽的纤维状断口，断口表面有细小麻点、没有金属光泽且有“积碳”层，断口侧面有明显不规则的小块脱落。
（2）断口性质
采用JSM-6700F扫描电子显微镜和GenesisXMZ型能谱仪对断口进行分析。
试验前，将断口放在酒精溶液中，采用KQ-100型超声波清洗器清洗5min。
从微观上看，断口中部主要是平整的大块和韧窝状的纤维组织，断口边缘为大块晶粒状的纤维组织。
断口边缘部位的组织表明，材料最后受剪切力作用断裂，断口上存在卷皮说明材料断裂后受到挤压产生塑性变形，卷皮下部就是断口断裂的初始状态，是脆性沿晶断裂。
对阀片初始断裂的晶粒部位、晶粒脱离部位、断口高出部分产生塑性变形部位，裂纹扩展后产生塑性变形部位，产生塑性变形边缘进行能谱分析。
根据能谱分析得知，晶间没有Cr富集或贫瘠，断口没有发生晶间腐蚀而导致断裂。
经过塑性变形区域和塑性变形边缘初始断裂部位，除了增加一些氧化物夹杂外组织成分没有太大变化。
另外测试点表明，断口中存在氧化物、氯化物。
其中，Cl元素可能正是重整加氢中所含的C1离子，能谱分析还表明，阀片材料组织成分均匀，没有明显的冶金缺陷。
（三）阀片运动及受力模型
阀片在开启和关闭过程中，除了作向升程限制器或阀座平动外，由于气流的不均匀作用力还要做倾侧运动。
阀片向下平动产生的撞击力很小，并不足以使阀片产生破坏的应力。
阀片破坏的冲击应力主要取决于倾侧运动产生的撞击力。
通过对阀片的倾侧运动及受力的数学模型分析可知，阀片碰撞过程所受应力与阀片的碰撞速度、倾侧运动的幅度、阀片的结构参数等因素有关。
阀片所受撞击应力随碰撞速度及倾侧运动幅度的增大而增大。
通过撞击应力分析可知，阀片的撞击应力随阀片的厚度的增大而迅速增大。
这些结论为阀片的改造提供了理论
依据。
阀片的另一面也受腐蚀性介质和应力作用，产生麻点和点坑（裂纹源），在随后的撞击瞬间发生脆性断裂。
断裂后阀片残片并不马上与阀片脱离，而是与阀片断口相互作用产生塑性变形。
脱落的阀片碎片是阀片的加强筋和弹簧接触部位，在断裂之前其--flu的碎片已经断裂，该加强筋部位由于受阀片侧向下落应力作用，阀片形状突变部位产生应力集中，导致阀片脆性断裂。
换句话说，加强筋部位脱落的阀片碎片裂纹形成与典型的阀片裂纹形成过程有所不同。
三、阀片改造方案
根据以上分析，该压缩机气阀对阀片的要求为：（1）耐撞击应力。
阀片材料的强度较大，可以承受较大的撞击应力；（2）耐介质腐蚀。
能抗介质的腐蚀性作用；（3）耐磨损。
能耐气体介质或者由于气缸磨损的微小颗粒；（4）耐一定的温度。
前期试用塑料阀片，经常由于出口温度较高产生变形而不能使用。
因此需要寻找符合这些要求的阀片材料，目前正在得到广泛应用的PEEK材料阀片的弹性模量小，且密度低，较3Crl3金属阀片更耐冲击。
PEEK材料几乎不溶于任何有机溶剂，PEEK阀片更耐介质腐蚀性。
在阀片与阀座和升程限制器来回撞击过程中，介质中或者由于气缸制造过程中表面粗糙度造成的颗粒，对阀片造成一定的磨损，PEEK阀片表面能够使微小颗粒镶嵌在内，而减少了颗粒对阀片的磨损作用。
从阀片运动和受力分析可知，气阀升程对阀片的受力有很大影响，在加工制造阀片过程中，采用较厚的PEEK阀片，在相对于金属阀片没有质量增加的情况下，减少了升程，改善了阀片的受力状态。
PEEK阀片能耐温度<250℃，而塑料阀片仅耐170—200℃。
机组压缩介质为氢气，阀片断裂原因是在交变载荷作用下疲劳失效。
对钢阀片而言随着裂纹扩展会发生脆性断裂，而PEEK阀片对裂纹不敏感，裂
纹扩展速度较慢，一旦阀片断裂掉入气缸也不会造成气缸的损坏，考虑到机组压缩介质是氢气，安全性显得尤为重要。
四、结论
往复压缩机作为一种复杂的动力机械，广泛应用于石油炼制、化工、钢铁、航天及动力发电等多个领域，一旦出现故障，造成巨大的经济损失和人员伤亡。
因此，必须找出其排气阀阀片断裂原因，并制定出解决措施，从而确保其能够安全运用。
参考文献：
【1】章晓剑往复式压缩机排气阀阀片断裂原因分析[J]-设备管理与维修，2014（08）
【2】刘立平2HA/2往复式氢气压缩机气阀阀片断裂原因分析及改进[J]-化
工机械2012（06）。