往复压缩机故障诊断技术

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往复式压缩机故障诊断及关键部件的失效行文管窥

往复式压缩机故障诊断及关键部件的失效行文管窥【关键词】往复式压缩机；故障诊断；关键部件；失效0.前言往复式压缩机是一种工业生产中使用的通用的机械，广泛的应用于我国的工业事业中。

由于往复式的压缩机零部件较多、结构比较复杂并且运动形式也不相同，因此增加了发生故障的几率。

在现实中难以找到一个综合性强的检测指标，进行监测压缩机的使用性能。

需要严格的分析在往复式压缩机使用中出现的故障的原因，以故障产生的具体的表现形式，之后选择科学的、合理的手段做好对零部件的检测和监测。

下面分析其中的关键问题。

1.往复式压缩机故障诊断1.1机械故障及其机理1.1.1活塞组件的损坏在往复式压缩机中比较常见的故障有活塞组件的损坏，对于出现这种故障的主要原因是：①活塞组件的制造不够精良，活塞环的质量差。

其中的活塞环的硬度不够均匀或者硬度不合格，经常会引起整个活塞的断裂或者磨损，活塞环的几何精度将会严重的影响到活塞的使用寿命和密封度。

②活塞的组件的装配不正确，如果气缸中心线出现水平上的误差，或者润滑道内圈中心上的角度误差和水平误差比较大时，活塞在气缸中的位置不正确。

1.1.2活塞杆的断裂其中往复式压缩机出现故障的重大的原因有活塞杆的断裂故障，会引起重大的事故的几率比较高。

活塞杆的断裂不仅能够损坏活塞的本身，还会使整个机器组件中其他的零部件出现连锁型的破坏，同时还能够引发严重的爆炸事件，造成重大的人员伤亡。

并且在6m25的压缩机上面，活塞杆的断裂经常出现在第一二级上面，出现的主要原因是在交变力作用之下长期的疲惫导致断裂，其次还主要是受到长期气体的腐蚀和受到活塞杆的综合机械的性能的长期所致，这些都严重导致往复式压缩机出现活塞杆的突然断裂，出现故障。

1.1.3气阀的损坏其中的6m25式的往复式压缩机的气阀阀片主要使用的是环片阀结构，它是压缩机主要的零件，但同时又很容易出现损坏，主要的故障是气阀的断裂、磨损和弹簧的失效。

其出现问题的主要原因是：①阀导面的磨损使得阀片不能够正常的工作。

基于在线、离线监测的往复压缩机故障监测诊断技术的研究及应用

基于在线、离线监测的往复压缩机故障监测诊断技术的研究及应用摘要：本文主要针对我公司园区内往复式压缩机常见故障，对机组在线、离线状态监测技术的应用进行了浅析，并介绍了一些故障诊断的方法，对于机组故障起到一定预警作用。

关键词：往复式压缩机；状态监测；故障诊断1.往复压缩机常见故障及诊断方法往复式压缩机属于容积式压缩机，其故障主要分为两大类，一类是热力参数异常故障，如排气量异常、进排气压力异常、温度异常、油路水路异常及温度变化异常等，此类故障可通过监测进排气压力、温度、润滑油压力及温度进行，监测对象包括气阀、支撑环、活塞环、轴承等；第二类则是机械故障，包括气阀故障、活塞组件故障、十字头连杆组件故障及压缩机轴瓦故障等，此类故障需要通过对其振动进行监测。

而某些故障，会同时通过热力参数及振动参数反映出。

通过对这两类故障的监测，部分故障可被提前诊断出，达到预测维修，实现状态监测的意义。

经过国内外专家的多次研究及论证，目前对往复机的故障诊断方法主要包括以下几种：1）经验诊断法:是操作或者维修人员通过手摸、耳听、眼看等方式进行故障诊断，目前已不适用于现代工业要求。

2）热力参数监测:通过对进排气压力、温度、排气量、油路温度及压力进行监测并引入DCS中来判断压缩机运行状态。

3）振动监测：通过安装在曲轴箱、十字头、缸头等处的振动传感器来对压缩机各部件振动及冲击进行监测诊断，该技术经过多年研究，已于现场大量应用，我公司便采用此类技术对压缩机进行实时监测。

4）噪声监测：压缩机泄漏会产生噪声，使用超声波技术对气缸、气阀运行情况进行监测，可判断是否存在泄漏。

5）气缸动态压力监测：利用机组现有示功孔进行气缸内部动力压力监测，绘制压力变化曲线及示功图，计算压力及功率损失，判断气阀、活塞环、填料泄漏及其他异常情况。

2.压缩机监测测点布置我公司园区内现有26台往复式压缩机组分别采用国内两家往复机在线监测系统进行实时监测，主要测点布置如下：1）键相测点在飞轮侧面加工键相槽或粘贴键相块，将压缩机1#缸上止点定为参考点，安装键相传感器，采集曲轴转动键相信号。

石油化工生产装置中往复压缩机故障诊断方法

石油化工生产装置中往复压缩机故障诊断方法发布时间：2022-01-20T07:38:20.674Z 来源：《中国科技人才》2021年第30期作者：马克成[导读] 往复式压缩机是我国石油化工工业生产机械装置中最常用的一种压缩机械设备。

本文主要对往复压缩机的工作原理进行了论述，并详细分析了采用往复压缩机可能发生的几种主要故障类型，最后对往复压缩机发生故障的原因进行了相应的探讨，希望能够提高往复式压缩机在我国石油化工行业生产装置应用中的工作效率。

马克成大庆石化公司设备维修中心炼油区维修黑龙江省大庆市 163711摘要：往复式压缩机是我国石油化工工业生产机械装置中最常用的一种压缩机械设备。

关键词：石油化工；往复压缩机；故障诊断由于往复压缩机设备结构较为特殊且复杂，在石油化工生产过程中往往会出现各类故障，这无疑会对设备的运行产生极大影响。

所以就需要工作人员能够正确掌握其运作原理分析故障类型，并采取有效的诊断方式解决故障，切实确保往复压缩机的运行正常。

1往复式压缩机工作原理往复式压缩机属于一种容积式压缩机，是一种使一定数量容积的压缩气体能有顺序地通过吸入和流动排出到封闭式的空间内，以提高静力和压力的一种压缩机。

在曲轴驱动力的作用下，曲轴做纵向旋转运动，通过曲柄连杆和十字头的作用转化成活塞的横向往复运动，导致气缸和活塞所连接构成的气缸工作量和容积结构发生周期性的变化。

曲轴活塞旋转一周，活塞可以往复运动一次，进而可以实现活塞吸气、压缩、排气、膨胀等操作步骤。

2石油化工生产装置中往复压缩机故障类型及原因分析2.1热力性能故障此类故障的发生，往往是因为填料函与进排气阀等重要部件连接处发生严重损坏，而导致在往复压缩机发生热力供应故障的同时出现。

往复压缩机气阀故障分析及诊断实例

往复压缩机气阀故障分析及诊断实例往复压缩机气阀是制冷压缩机中必不可少的组成部分，其工作原理是利用压缩机的破坏作用产生高压和高温，原位气、水和润滑油等介质可以在同一时间泵入或排出系统内，从而调节系统中的压力。

另外，气阀还有控制噪音和防止过冷的作用。

由于往复压缩机的重要性和复杂性，许多故障分析都是针对气阀的。

本文将针对一种常见的故障，即气阀故障，对其进行故障分析和诊断实例。

一、气阀故障分析1.阀失灵气阀失灵是往复压缩机常见的故障之一，一般来说由于气阀结构、控制方式或气阀电控时序控制出现问题而导致。

具体来说，气阀失灵由以下原因引起：a)阀结构或控制方式有缺陷，容易导致气阀失灵；b)阀电控时序控制的参数错误，会导致气阀无法控制压缩机的压力；c)动机超载或过热，会导致气阀失灵；d)阀活塞密封结构有损坏，容易出现泄漏现象；e)阀内部控制阀门出现堵塞现象，影响气阀的正常工作。

2.缩机故障分析压缩机故障的分析是气阀故障的必要环节，通过分析可以确定具体的原因。

压缩机故障分析，首先需要对压缩机的参数进行检测，其次要检测压缩机的各部件，以查看是否有故障出现。

若检测结果显示，压缩机正常运行时的参数值一致，并且压缩机各部件完好，则可判断其故障与压缩机本身无关，而是气阀故障导致的；若检测结果显示，压缩机正常运行时的参数值存在偏差，或者压缩机各部件存在损坏，则可判断压缩机故障是源于压缩机本身，并非气阀故障引起的。

二、气阀故障诊断实例以下是一种常见的气阀故障及其诊断的实例：一般来说，当出现往复压缩机无法启动、频繁启动、增压过慢、系统内温度不断上升等现象时，可能是气阀出现故障。

此时可以采取以下措施进行气阀故障的诊断：1.先，检查往复压缩机的参数，以确定是否存在参数偏差。

2.其次，可以检查往复压缩机气阀连接电路，是否出现断路、短路等情况。

3.最后，可以通过检测往复压缩机气阀的压力、流速等参数，排查气阀可能存在的问题。

以上是一种常见的气阀故障及其诊断的实例，通过查看往复压缩机的参数、连接电路等，以及测量气阀的压力、流速等参数，可以对气阀故障进行有效的诊断。

往复压缩机气阀故障分析及诊断实例

往复压缩机气阀故障分析及诊断实例往复压缩机都配有气阀，是发动机正常工作的重要元件。

气阀的作用是使往复压缩机在内燃机正常运转时，能正常进气，同时能使往复压缩机及时释放废气，保持内燃机正常的燃烧状态。

由于往复压缩机气阀经常处于高温环境，并且工作时间较长，因此往复压缩机气阀的故障常常发生在持续工作一段时间以后，如果不及时发现气阀的故障，会对发动机的正常工作造成影响，甚至会导致发动机熄火。

为了解决往复压缩机气阀故障的问题，本文将对往复压缩机气阀故障检查、分析及诊断方法和例子进行详细介绍。

二、往复压缩机气阀常见故障分析1、气阀损坏这是往复压缩机气阀故障最常见的原因，气阀在往复压缩机的高温环境下工作，且运行时间较长，长时间的热载荷损坏气阀，或气阀本身不良形成了损坏，导致无法正常工作。

2、气阀杆损坏气阀杆是气阀的重要元件，如果气阀杆因使用不当、材质不佳等损坏，也会导致气阀无法正常工作。

3、气阀簧损坏气阀簧主要起着使气阀在空气进出口处产生压力差的作用，如果气阀簧损坏，导致无法正常工作。

4、气路堵塞正常情况下往复压缩机的气路应该流畅，如果气阀的入口或出口有尘垢积存，就会影响气阀的正常工作。

三、往复压缩机气阀故障检查、分析及诊断1、检查气阀气阀如果损坏，可直接检查外观，如有变形、烧毁等情况即可判定为损坏。

2、检查气阀杆气阀杆如果损坏，可用机械手仔细检查，看是否有磨损或折断的现象，如果杆材料损坏，可使用电火花加工机检查杆材料质量，以判定是否损坏。

3、检查气阀簧气阀簧的检查也是用机械手，观察簧的外形，发现有变形、断裂等情况，即可判定为损坏。

4、检查气路气路如果受到堵塞，可借助显微镜仔细观察，如发现有尘垢积存，可用压力发生器排除尘垢，以解除堵塞现象。

四、往复压缩机气阀故障诊断实例实例一：一台往复压缩机出现了熄火的现象，初步检查后发现气阀损坏，因此需要更换气阀。

更换完气阀后，再次启动往复压缩机，发现熄火现象消失，说明气阀损坏是该故障的原因。

浅析往复式压缩机常见故障的判断与处理措施

浅析往复式压缩机常见故障的判断与处理措施摘要：我国国家化工企业全面发展过程中,企业必须要对往复式压缩机进行不断的深入研究,只有这样才能够有效的提高化工企业的生产工作质量和效率。

基于此,文章针对往复式压缩机常见的故障进行分析并给予相应的对策。

在强化了往复式压缩机的维修检查之后,能够全方位的提升国家化工企业的生产效率和质量,从而带动我国化工企业的全面发展和企业经济效益的提升。

关键词：往复式;压缩机;常见故障;处理措施;伴随着我国化工企业的全方位发展,往复式压缩机因为其自身有着极为良好的性能,在化工企业生产中使用极为广泛,作为化工企业生产中的主要核心设备,在实际应用期间也是存在较多的问题。

其中往复式压缩机的内部有着易燃易爆的气体,若是出现故障,有可能会引起爆炸,从而直接威胁到工作人员的生命财产安全。

然而往复式压缩机内部有很多零部件也是极为容易受到损坏的,因此优化对往复式压缩机的深入研究,是提升我国化工企业生产效率和质量的主要措施。

1. 往复式压缩机概述具体来讲, 变容式压缩机即为往复式压缩机,其逐次压缩密闭空间内的空气,促使其气压得到提升。

而这压缩过程是利用往复式压缩机气缸内的活塞来完成。

如果仅仅依靠活塞的一侧来完成压缩过程,那么就属于单作用空气压缩机;如果压缩过程利用活塞的两头来完成,那么就称之为双作用空气压缩机。

而往复式压缩机具有较大差异,其有较多的弹簧式阀门存在于气缸上,阀门两侧压差与要求所符合后,就会打开阀门。

而如果气缸内的压力比进气压力小时, 就会打开进气阀门;如果气缸内压力比排气压力大时,就会打开排气阀门。

如果有一个气缸或者一组单级气缸完成空气压缩过程,那么就属于单级空气压缩机。

但是目前很多的实际工况下,单级空气压缩机无法满足要求。

压缩比过大或者过小,会增加排气温度,进而导致许多问题的出现。

因此,如果往复式空气压缩机功率在75k W以上,就会设计为多级压缩机组,由双级或者多级气缸完成压缩过程。

往复机械的故障诊断

第八章
往复机械的故障诊断
本章重点：本章重点： 1、气阀故障的信号特征、 2、敲缸故障原因及信号特征、 3、拉缸故障原因及信号特征、 4、主轴瓦拉伤故障原因及信号特征、 5、气流脉动的原因及治理措施、
第八章
往复机械的故障诊断
第八章
往复机械的故障诊断
往复机械通常需要利用一系列机构将回转运动转换成往复运动（往复压缩机）往复运动（往复压缩机）或者将往复运动转换成回转运动（内燃机），因而其机械结构往往比较复杂，运动形式也内燃机）因而其机械结构往往比较复杂，较为复杂。与旋转机械相比，其特点如下：较为复杂。与旋转机械相比，其特点如下： (1)系统比较复杂，运动部分（活塞－曲轴机构）既系统比较复杂，运动部分（活塞－曲轴机构）系统比较复杂有旋转运动引起的振动，又有往复运动产生的振动，有旋转运动引起的振动，又有往复运动产生的振动，还有燃烧时冲击造成的振动，燃烧时冲击造成的振动，众多的频率范围宽广的激励力比较难以识别；较难以识别；
第八章
往复机械燃机工作过程中存在各种各样的冲击激励，内燃机工作过程中存在各种各样的冲击激励，由于每次撞击力的大小都具有不稳定性，撞击力的大小都具有不稳定性，所以引起的振动瞬态响应的幅值和持续时间也不相同。的幅值和持续时间也不相同。 5、各种激励相互作用对振动响应的影响、柴油机工作中承受的各种各样的激励力几乎都是同时发生的，这些同时发生的撞击在时域上的持续时间不同在时域上的持续时间不同；生的，这些同时发生的撞击在时域上的持续时间不同；在频域上，其谱结构和相位也不同。频域上，其谱结构和相位也不同。 6、辅助机械对振动响应的影响、内燃机一般都带有许多辅助机械，内燃机一般都带有许多辅助机械，这些辅助机械在工作过程中产生的振动和结构噪声必然会从不同的路径传递到测点，干扰被测信号，甚至淹没所要提取的有用信号。测点，干扰被测信号，甚至淹没所要提取的有用信号。

往复压缩机气阀故障分析及诊断实例

往复压缩机气阀故障分析及诊断实例往复压缩机作为现在工业上应用最为广泛的一种设备，在遭受故障时会影响其正常运行。

而气阀也是往复压缩机的重要组成部分，对往复压缩机起着重要的作用。

气阀的故障不仅会影响压缩机的正常运行，还会涉及到安全问题。

为了对比讨论这种状况，本文将以一个实际的诊断为例来分析往复压缩机气阀的故障诊断过程，并且探讨往复压缩机气阀故障分析和解决方案。

二、阀故障原因分析往复压缩机气阀故障可分为两类，一是结构性故障，二是操作性故障。

1.构性故障结构性故障是指气阀本身的结构上存在问题，如粘合剂损坏、法兰连接失效、内部阀座堵塞、阀芯松动等等。

在这种情况下，可以采取拆卸、更换、调节的措施才能解决。

2.作性故障操作性故障也就是气阀操作中存在的问题，典型的问题可能是控制阀操作次数太多，导致副阀损坏或液压油燃料系统中不平衡，使阀座上温度升高而导致阀座损坏，或者液压油系统中存在油泥、油泥会结块堵塞阀座等问题。

在这种情况下，要想解决这些操作性的问题，除了要正确使用和操作气阀外，还要定期清洁和检查气阀，以便及早发现问题并及时解决。

三、气阀故障的诊断方法1.气阀的形象检查对气阀的形象检查一般要求可以从外观、法兰连接、连接管路、连接部位、阀芯、阀座、紧固螺栓等处查看检查。

2.液压系统的检测液压系统检测应检查液压油的质量，评价液压系统中油路设计和管路接头是否正确，检查溢流阀、抗压阀、活塞等组件是否安装正确，检查液压油是否沉淀油泥，检查液压油的过滤是否疏松或堵塞，检查液压油的温度是否在正常范围，检查液压油保护系统是否正常，检查液压油的压力是否在规定的范围内等。

3.系统的测量系统的测量包括对系统液压油的粘度、压力、油量关系、流量测量等等，以便以更准确的数据分析气阀故障，给出有效的解决方案。

四、体诊断实例假定现在有一台气阀故障的往复式压缩机，其系统特性如下：活塞型往复压缩机，驱动方式为电机驱动，系统工作压力为0.6MPa，容积流量为0.2m3/min，系统温度范围为5~50℃。

往复式压缩机常见故障分析与处理措施

往复式压缩机常见故障分析与处理措施摘要：从石油化工生产当中，往复式压缩机在其生产制造过程中发挥着十分重要的作用。

但往复式压缩机在实际运作过程中难免会出现故障问题，而一旦出现故障问题又会给石油化工企业带来极大的损失。

所以，如何及时有效地发现并解决压缩机的故障问题保障生产顺利进行就显得尤为重要。

有鉴于此，本文结合石油化工企业生产自身多年工作经验情况下，针对往复式压缩机常见故障分析与处理措施展开探讨，以减少往复式压缩机故障问题，提高石油化工生产装置的经济效益，希望可以给行业中其他人员工作开展提供一定参考。

关键词：往复式压缩机；常见故障；判断；处理措施引言对于石油化工企业生产来讲，往复式压缩是一项十分重要的设备，想要确保石油化工企业得以健康、稳定和快速的生产和发展，就需要确保压缩机得以正常、有序地运作。

但目前往复式压缩机在具体的运作过程中常常会出现一些故障问题而致使企业生产受到影响，这就需要我们对压缩机的故障问题予以足够的重视，确实将工作重点放置在压缩机的故障分析与处理工作上来，确实从根本上提升企业经济效益。

一、往复式压缩机常见故障的判断分析结合实践来看，往复式压缩机简单点来说是一种气体增压设备，其主要是以曲轴、连杆、十字头等部件把放置运动转换成往复直线运动来实现的，由十字头将活塞带动起来使其在气缸内部实现往复性运作，进行周期性吸气、压缩与排气活动而使工作得以完成。

而往复式压缩机工作中往往会受到人为或者是客观环境等多方面因素地影响而出现一些常见故障。

针对往复式压缩机的故障问题往往需要通过强化维护管理及检查等工作来实现，从而积极采取相关技术方法和措施加以排除，使其得以正常、有序地运作。

（一）检查和监测其运行参数想要了解往复式压缩机能否正常运作，通常需要对其运行参数进行检查和监测。

通过系统监测、压缩机系统仪表等来其中重要的参数进行监测、记录并将其与以往的数据进行对比分析，如对其吸气和排气压力、温度、电流等作为重点监测，从而更好地对其故障作出判断。

往复式压缩机运行状态评估及故障诊断方法研究

往复式压缩机运行状态评估及故障诊断方法研究摘要：交流压缩机是指通过吸入和排出气体来保证压缩机静压的方法。

因此,交流压缩机本质上是一种重要的容积装置,可以提高压缩机的整体静压。

在交流压缩机运行期间,活塞上下移动,由连接轴承和曲轴驱动。

活塞处于连续运动的状态,相应的气缸体积也会相应变化。

从组成上看,压缩机包括曲轴箱、电机等部件,因此构成相对复杂的器件结构。

同时,压缩机在运行过程中可能会突然发生故障,因为压缩机包含更多易损件。

一旦损坏,整个压缩机将影响整体性能,因此不利于保证运行效率。

对于不同类型的故障,应选择适合故障诊断的具体技术措施,以确保在最短时间内消除故障,随后恢复交流压缩机的正常运行。

关键词：往复式压缩机；运行状态评估；故障诊断方法引言往复式压缩机作为一种通用的化工设备，因其工作效率高、压力范围广、输出压力稳定等优点，在石化企业中广泛使用，是石油、化工生产使用过程中较为关键的设备，能够压缩空气、氢气、氨气、天然气、瓦斯气、乙烯气、丙烯气等气体，工作效率比较高。

然而，因为其零件较多、机构复杂，很容易发生机械故障。

有关数据显示，在石油、化工行业中，大约有15%的重大事故是因往复式压缩机出现问题而引发的。

因此，企业应该充分了解往复式压缩机的内部构造和工作原理，定期对压缩机进行检查维护，发现问题及时处理，从而避免事故的发生。

在设备实际运行过程中，若能及早发现和诊断出设备的早期异常和故障，并在不拆解设备的情况下准确判断出故障的原因和部位，就可以有效提高企业生产的经济效益，减少和防止事故的发生。

1往复式压缩机工作原理往复式压缩机运行可分为膨胀、吸入、压缩、排气四个过程，设置有气缸、活塞和气阀等构件。

当活塞向左边移动时，缸的容积增大，压力下降，气缸中的气体不断膨胀，当压力降到小于进气管中的气体压力时，进气管中的气体推开吸入气阀进入气缸，直到活塞移行至左边最末端（左死点）为止。

当活塞调转向向右移动时，缸的容积逐渐缩小，开始进行压缩气体的过程，由于气阀的止逆作用，故缸内气体不能倒回进口管中，也不能从排气阀泄漏到缸外，活塞继续向右移动，缩小缸内的容积，使气体的压力不断升高。

往复式压缩机故障诊断与处理

往复式压缩机故障诊断与处理发布时间：2021-06-04T16:20:00.063Z 来源：《科学与技术》2021年2月第5期作者：高甜甜[导读] 往复式压缩机指的是借助吸入气体与排出气体的方式来确保压缩机的静压力高甜甜天津航天长征火箭制造有限公司 300000摘要：往复式压缩机指的是借助吸入气体与排出气体的方式来确保压缩机的静压力。

因此，往复式压缩机在本质上构成了容积式装置的重要类型，对于压缩机整体的静压力可以进行全面提升。

往复式压缩机在运行时，依靠上下活动的活塞，被连杆与曲轴带动。

活塞处在持续运动的状态中，与之相应的气缸容积也将产生相应的改变。

从构成的角度来讲，压缩机包括曲轴箱、发动机及其他构件，因此表现为相对复杂的装置结构。

与此同时，运行时的压缩机存在突然出现故障的可能性，这是由于压缩机涉及到较多的易损部件。

一旦出现损坏，那么整个压缩机将会减损综合效能，因此不利于保障运行效能。

针对各种类型的故障，都要选择适合用来诊断故障的具体技术措施，确保在最短时间段内消除故障而后恢复往复式压缩机的正常运转。

关键词：往复式压缩机；故障诊断；处理一、往复式压缩机故障1.1机械功能引起的往复式压缩机故障往复式压缩机在平时使用过程中会有一些磨损，使得机器出现故障，不能正常工作。

往复式压缩机出现故障的主要因素有异常振动、噪声和过热。

机械零件的磨损会造成相对运动零件之间的间隙过大，异常声音也是因阀组磨损引起。

若压缩机过热，可能也是因及其过度使用而导致。

这些问题都会影响往复式压缩机的使用，影响企业生产，降低企业效率。

1.2润滑系统故障润滑系统故障通常包括油泵、注油器的故障，以及油压、油温异常。

具体表现为润滑油泄漏，润滑油系统中零部件损坏，润滑油管堵塞以及润滑油不足。

例如，如果润滑箱漏油，应修理或更换润滑箱；如果发现润滑油管堵塞，应及时疏通或更换；温度过高，也会引起润滑系统故障。

解决这个问题，可采取如下措施。

（1）对压缩机运动部件异常进行检查。

往复压缩机故障诊断技术现状与发展趋势

Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｒｅｃｉｐｒｏｃａｔｉｎｇｃｏｍｐｒｅｓｓｏｒｓ；ｆａｕｈｄｉａｎｏｇｓｉｓ；ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｍｏｎｉｔｏｉｒｎｇ；ｓｉｇｎｌａｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ
运行状态直接影响装置的安全与高效生产。往复
表１导致往复式压缩机非正常停机的各种因素及其所占百分比
故障类型气阀ｌ填料ｌ工艺问题ｌ活塞环衬垫卸载器Ｉ气缸润滑仪表管道系统机体齿轮Ｊ机体润滑Ｉ冷却系统Ｉ其它比例（％）３６Ｉ１７．８Ｉ８．８Ｉ７．１６．８６．８Ｉ５．１５．１１．３ｏ．４１０．４Ｉｏ．２ｉ３．７
料密封、活塞环依次是往复压缩机中故障率最高的部件，而曲轴、连杆、十字头、活塞杆等动力传动部件故障率虽然不高，但该类部件的任何故障都会造成严重的后果，对生产安全和人身
安全造成威胁。
易燃易爆性气体，一旦发生严重故障，危险气体极易外泄，从而导致着火、爆炸等恶性事故发生，其
中图分类号：ＴＨ４５文献标识码：Ａｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００５－０３２９．２０１４．０１．００８，
ＲｅｖｉｅｗｏｎＦａｕｌｔＤｉａｇｎｏｓｉｓＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｆｏｒＲｅｃｉｐｒｏｃａｔｉｎｇＣｏｍｐｒｅｓｓｏｒｓ

往复式压缩机气阀失效形式分析及故障诊断

设备管理与维修2021№4(下)0引言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。

1往复式压缩机气阀结构及失效形式分析1.1往复式压缩机气阀结构要明确找出往复式压缩机气阀失效的原因,并进行针对性分析,要先了解往复式压缩机的气阀结构。

往复式压缩机的气阀主要由阀座、阀片、升程限制器和弹簧组成。

其中,阀片负责开启和关闭气阀通道,弹簧负责配合气流控制阀片运动,阀座上有环形的气体通道,升程限制器则对阀片的活动范围进行限制,同时支撑起弹簧。

1.2往复式压缩机气阀工作过程气阀分为吸气阀和排气阀两部分。

在往复式压缩机工作过程中,活塞会进行上下往复的规律运动。

每运动一次,气阀的吸气阀和排气阀就各开启、关闭一次。

即活塞活动会控制压缩机完成吸气、排气的工作。

当吸气阀中F g (进气管中压力)>F s (外界压力)时,往复式压缩机进行吸气,反之,进行压缩;当排气阀中F g <F s 时,排气阀进行排气,反之,进行压缩。

1.3往复式压缩机气阀失效的集中情况在日常工作中,往复式压缩机气阀失效的形式主要集中在阀座失效、弹簧失效和阀片失效等3种。

其中阀片和阀座失效占据气阀失效原因的55%以上,是往复式压缩机气阀失效的主要问题。

1.3.1阀座失效阀座是往复式压缩机气阀的重要组成部分。

它可以和升程限制器一起形成气阀内部空间,气体在形成气阀内部空间中通过,开始正常运作。

阀座可能出现故障有阀座与阀片之间形成的气体密封结构失效。

故障原因可能是阀座锈迹,或因腐蚀导致密闭空间被破坏,间接引起压缩机气阀失效。

1.3.2阀片失效阀片在机器长期高频使用过程中,可能会出现变形、断裂等情况,造成阀片失效。

根据气阀结构可以看出,阀片和弹簧在工作时具有很强关联性,当弹簧出现情况时,也会对阀片产生影响,出现各处开合力不平衡的情况,导致阀片出现变形。

往复式压缩机故障分析和管道振动

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往复压缩机故障分析压缩机热力参数异常-压缩机各部位温度不正常的原因
2020年1月7日12时50分
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往复压缩机故障分析
压缩机热力参数异常-油路故障
压缩机油路包括油泵、注油器以及油路系统中的过滤器、冷却器、管路压力表等部分。
故障主要表现在油压偏低、偏高、油温过高，油量不足，局部润滑不良，注油不正常等方面。
3 ——开启角。指阀片在气体推力作用下克服弹簧力到达全开的瞬时位置开始，到活塞运动止点这段时间所对应的曲柄转角，(。)。
物理意义:
阀片在实际关闭过程中，既受到弹簧力的作用。又受到气体的阻挡，因此阀片关闭时，θ2必须大于θ1，否则将产生较大的延时关闭，降低阀片使用寿命。
另外，如果出现θ2>θ3的情况，表示气阀没有充分开启，产生颤抖现象，同样也会降低阀片使用可靠性。
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常见故障——螺纹断裂（二）
故障现象：同心阀30R/54C中心螺栓断裂，阀片断裂。分故障析：阀体上外圆有明显的磨擦痕迹，应是气阀安装不紧，在阀窝及分故障析：压阀罩内转动所致。方故障案：实行正确的气阀安装。
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常见故障——阀片外缘断裂
因此符合上述要求的气阀基本上都是良好的;不符合上述要求的气阀虽然不一定不好，但如果背离此关系较远时，其工作状态肯定有问题
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往复压缩机故障分析
建立这两个可靠性准则的主要意义在于用来分析和修正一些故障很多的气阀。如果这些气阀不符合该准则，而且经常出现故障时，处理的方法有:

往复式压缩机运行状态评估及故障诊断方法研究

往复式压缩机运行状态评估及故障诊断方法研究摘要：近年来，我国的工业化进程有了很大进展，对往复式压缩机的应用也在不断增加。

就目前往复式压缩机的应用状况而言，由于其自身属性零部件过多的原因，在运行中容易出现多个故障，因此有必要引入不同的往复式压缩机故障诊断方案。

本文就往复式压缩机运行状态评估及故障诊断方法进行研究，以供参考。

关键词：化工设备；往复式压缩机；状态评估；故障诊断引言往复压缩机是容积式压缩机的一种，主要借助活塞杆或隔膜在气缸内的往复运动以实现气体的吸进、压缩及排出，是石油、化肥、天然气运输等领域最常用的关键设备之一，其运行状态是否良好直接影响到后续装置以及企业的安全稳定生产。

往复式压缩机结构、工况较为复杂，易损零件较多，出现故障的几率较大，是行业内默认的可靠性较差的设备，一旦发生故障，轻型结果是影响企业的生产效率，造成一定的经济损失，严重型甚至会造成人员伤亡等重大安全事故。

因此保障压缩机安全运行已成为学者及企业人员重要的研究课题。

1往复式压缩机工作原理往复式压缩机的工作原理是由外部电机驱动机箱内的曲轴旋转，带动连杆动作，连杆拉动活塞做往复运动，气缸容积会随着设备的运行而不断变化，这种变化具有规律性。

当活塞从气缸顶部缸盖处开始运动时，气缸内的容积是一个逐步增大的过程，这时外部气体打开进气阀片，新气体进入气缸内，当气缸容积增大到一定程度时，进气阀便关闭，完成进气过程。

当活塞向缸盖处挤压运动时，气缸内容积是一个逐步缩小的过程，气缸内气体被活塞压缩，气体压力升高，当压力升高到一定程度时，排气阀会自动打开将气体排出。

当活塞运动极限时，促进排气阀关闭，这种循环往复的运动，实现了重复“吸气—压缩—排气”的过程。

2往复式压缩机故障诊断技术现状分析往复式压缩机的发展由来已久，其形成过程可以分成四个时期。

往复压缩机的历史最早时期可以追溯到19世纪。

那时，我国的技术系统尚不完善，技术还处在起步阶段。

通常情况下，都采用事后处理的方式进行对压缩机设备的维修和处理。

往复式压缩机故障分析及处理措施

—183—《装备维修技术》2021年第3期一、引言近年来，我国的石油产业获得了快速的发展。

在石油化工行业发展当中，压缩机可以说是经常使用到的设备类型，对于激励生产具有十分重要的作用。

压缩机具有多种类型，对于不同类型的压缩机来说，在工作原理方面也存在差异。

其中，往复式压缩机具有较高的工作效率以及稳定的工作特点，并因此在现今生产当中得到了较多的使用。

在该类压缩机使用当中，也会受到各类因素的影响而发生故障，对此，则需要能够充分做好存在故障类型的把握，以科学措施的应用做好问题处理。

二、运行原理对于往复式压缩机来说，由润滑、传动以及压缩机身这几部分组成，只有保证这几部分正常，才能够保障压缩机的正常运行。

在压缩机工作当中，也将产生较多的热量，对此，在压缩机当中具有散热系统的设置，避免因温度过高损害到压缩机运行。

一般来说，往复式压缩机需要同其余设备进行配合使用，同时做好协调系统的设置，保证工作流程的科学性，以此保证压缩机能够长时间以高效的方式运行。

在往复式压缩机运行当中，其中的活塞将进行循环式运动，内部情况也将根据活塞运动而发生变化。

如在活塞位置变化后，设备内部体积则将发生较大的变化，通过气体体积变化影响到运行压力。

可以说，在压缩机运行当中，活塞的往复运动是其中的重要基础，也是压缩机最为基本的工作原理，对此，则需要以原理为基础掌握压缩机运行特点，对压缩机在运行当中存在的故障进行及时发现与确认，最大程度保障压缩机的稳定高效运行。

三、常见故障（一）气阀故障在往复式压缩机当中，气阀是重要的零部件，其排气情况将直接影响到压缩机的整体运行性能。

在压缩机实际运行当中，气阀常见的问题有两种：第一，阀片故障。

在气阀工作当中，阀片功能能够准确控制气流流动的方向，且能够对压缩机压力进行改变。

通常来说，阀片的启闭同气阀两端压差具有直接的联系，且开启高度也将受到限制器控制与影响。

在阀片实际应用当中，因阀片经常需要开启与关闭，则会同阀座间存在一定的摩擦，进而导致阀片磨损情况的发生。

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。

往复式压缩机故障分析与处理

往复式压缩机故障分析与处理摘要：往复式压缩机在工业领域的应用范围越来越广，但由于其结构复杂、应用频繁，所以经常会发生一些问题和故障，因此，本文着手于往复式压缩机的工作原理，对其常见的故障原因进行深入分析，并提出了对应的处理办法，有利于加深对往复式压缩机的理解和认识。

关键词：往复式压缩机；原理；故障；处理往复式压缩机的应用场景具有多样性，功能能强大，在化工领域起着关键的作用，但如果其出现问题或隐患，轻者影响企业的正常生产，重者可能会发生爆炸威胁着工人的生命安全。

因此，研究往复式压缩机的工作情况具有很重要的意义。

一、往复式压缩机工作原理一般来讲，往复式压缩机通常是由单个部分所组成的，工作腔、曲柄连杆以及辅助系统。

曲柄连杆是压缩机主要的传动部分，也是其动力的主要提供部件，能够将驱动级的旋转运动直接的转换为往复式的运动，从而推动活塞在气缸里做往复式运动，进一步实现的往复式压缩机的排气和吸气的过程。

往复式压缩机其工作基本可以分为四个部分：第一，膨胀阶段，在活塞的运动造成工作室里面的容积增加的时候残留在其内部的高压的气体就会发生膨胀，此时气阀不会打开，只有当压力小于吸入管路的压力时气阀才会打开；第二，吸气阶段，吸入口的气阀在压差的作用下打开，活塞运行，工作室容积变大，气体不断吸入。

当压差消失后进气阀关闭；第三、压缩阶段，活塞的反向运行，工作室的容积减小，当工作室压力增加时排气口阀门仍然关闭，气体被压缩；第四、排气阶段，当工作的压力大于排气管压力时，就会克服气阀压力排出气体。

[1]因此，可以将往复式压缩机的故障总结为机械故障和流体故障两种，前者是机械动力性能出现故障，故障的主要原因是运动零件的结构出现裂纹、间隙有变化等，故障的主要表现是机械运动时有异常的震动、发热和响声；后者是指一种机械热力性能故障，该故障具有温差、压力异常、排气量不足的主要特征，出现故障的主要原因是吸气滤清器、活塞环、气阀、冷却水路等部位出现故障，对于这类现象可以用参数法进行诊断。

往复压缩机典型故障特征

往复压缩机典型故障特征往复压缩机在进、排气阀吸气、排气，活塞、连杆、十字头往复运动时产生撞击和噪声，并且各缸之间的撞击和噪声相互干扰，如果采用常规频谱分析的手段，频谱图上将呈现连续而密集的宽带谱线，故障特征信号被背景噪声所湮没，难以提取和识别，而且振动对气体泄漏也不敏感。

冲击、漏气和摩擦是往复机械最主要的信号类型，其在时域的特征如图1所示。

我们在现场使用的往复压缩机是由多个气缸组成，各缸的进排气阀的开启、关闭冲击信号混杂在一起。

往复压缩机诊断技术强调各项参数处理成为相对曲轴转角的定位信号进行分析，阀门开启关闭、十字头运动等事件与曲轴相位对应起来，从而实现故障分析和预知。

相位信号通过下述手段采集，在飞轮罩壳上固定安装磁电式速度传感器，盘车使1缸处于上止点位置，在飞轮上钻孔使其与磁电传感器精确对齐，各缸之间的角度差是固定的，这样在逐缸测试各种类型的信号时，便有了一个相位参考基准，就可以各类信号在一个做功周期内与相应的事件准确对应起来，同时同类缸的同类信号也可以放在一起进行类比判断，哪个缸存在异常便易显现出来。

为进一步消除各缸信号串扰，对振动和超声波信号进行分频段处理，超声波信号取36kHz~44 kHz和15 .5 kHz~40 kHz；振动高频信号取5 .6kHz ~40 kHz；振动中频取180 Hz~8 kHz；振动低频取1Hz~8 kHz。

高频信号频率高、波长短、方向性好、衰减大，因此抗干扰性强；中、低频信号与之相反，但能反映振动能量的大小。

几种类型的信号采用不同的频段组合，既可隔离干扰又能反映振动的能量大小，各种信号相互印证，结合性能分析，便能对往复压缩机故障进行全面地分析与诊断。

1、往复压缩机的常见故障机理、典型特征往复压缩机主要由曲轴、连杆、十字头、活塞杆、活塞、气阀、缸体、机座等组成，通过吸气、压缩、排气、膨胀实现气体的增压。

活塞压缩机结构复杂，故障较多，常见故障有气阀漏气、活塞环磨损、连杆大头瓦磨损等故障。