加气站设备运行与维护管理人员技能培训授课人:塔城新捷能源有限公司李光临2013年3月8日本次培训主要内容•加气站(标准站)主要设备及作用•压缩机设备的结构及各部件工作原理•压缩机常见故障现象分析及处理一、加气站(标准站)主要设备及作用二、压缩机设备的结构及各部件工作原理曲轴箱内主要零部件曲轴连杆1连杆2滑道十字头十字头销飞轮与联轴器联接主机侧为飞轮,电机侧为联轴器(与飞轮配合加工),选用6根M24的双头螺柱联接在一起,为刚性直联。油泵与主机同步转动,将曲轴箱内的润滑油抽出,对传动机构进行润滑,设有过滤器、止回阀、安全阀。气缸部分为无油结构,活塞环、支撑环等易损件均采用填充聚四氟乙烯材料,可以自润滑;我们采用少油润滑的方式,进一步延长了易损件的使用寿命。设有预润滑齿轮油泵,保证了开机时的润滑油供应。压缩机的各级进气前均设有除油过滤系统,进一步保证了末级油过滤的过滤精度。齿轮油泵流量33.3L/min工作压力0.6MPa连接尺寸G3/4电机功率1.1KW防爆等级dⅡBT4主电机启动前,先启动齿轮油泵对轴瓦、曲轴头机械密封等部位进行预润滑。注油器向各级气缸及一、二级气缸的密封填料加润滑油。第一次开机前,需手动加油。润滑油过滤器过滤器上附有压差显示器。显示器观察窗的红色环完全浮起时,请更换滤芯。动作压差为0.13MPa。压差显示器显示一次后,即使泵停止,只要不进行复位(按下复位按钮),则继续保持之前的显示。更换滤芯后重新运转或进入冬季时,请在正常运转后将其复位。停机时,各级气缸内气体通过气动控制阀回到气源,保证了再次开机时空载启动。中间过滤器二、三、四级气缸进气前,均设有过滤器,过滤器的滤芯为不锈钢丝网缠绕而成,可以过滤掉上一级用来润滑气缸的润滑油。停机时,再循环阀打开,润滑油进入油分离器。末级过滤器容积为0.002m3,螺纹联接,联接尺寸为Rc3/4,设有安全阀、测温、测压装置(过滤器前后均设有测压装置,可以计算压差来检测过滤器滤芯是否堵塞)。末级过滤器滤芯介质流量600Nm3/h工作温度≤60℃工作压力25MPa过滤效率≥99.995%过滤精度0.3~0.6μm残余含油量≤2ppm压缩机装置和加气系统自动控制,保护系统很完善。采用PLC、人机界面及软启动对机组进行自动启动、停止控制,采用触摸屏形式的人机界面对压缩机进行监测、报警和控制,中文界面便于操作维护,标准化接口便于联网、控制及进排气切断阀联动。压缩机主机由美国Ariel提供,转速中等,可靠性高,易损件更换周期长(4000小时以上)。关键件选用进口配件,气阀选用贺尔碧格的气阀,其它配套设备在国内择优选配,保证了机器的安全运行。这样既保证了整机性能,又力求降低制造成本。将其放入进气管内,用法兰固定。介质流量600Nm3/h工作温度≤40℃工作压力0.3MPa过滤效率≥98.5%过滤精度≤10μm微尘含量≤5g/Nm3吸入过滤器滤芯管路均为法兰连接,采用O形圈及八角垫密封,密封可靠。八角垫三、四级法兰O形圈一、二级法兰3D–Design3D-设计(2)FEAAnalysisforcomponents(1)无平衡段&无油润滑&高效节能D型CNG压缩机CNG压缩机特点一、压缩机为卧式对中平衡型,两列位于同一中线,平衡性最佳,因此运转平稳,振动小,噪音低。一级气缸二级气缸三级气缸四级气缸油泵飞轮曲轴箱曲轴M型CNG母站压缩机M型CNG母站压缩机影响压缩机能耗因素主要有:1、压缩机级间冷却的完善程度。温度每升高3℃,实际功耗将增大约1%,如一台一级进气温度为30℃的压缩机,级间冷却后各级进气温度为45℃的实际功耗将比级间冷却后各级进气温度40℃工况增加耗功约1.67%。2、压缩机的各级内泄漏、外泄漏。各级气阀、活塞环、填料在正常工作状态下,存在一定泄漏属正常现象,这在压缩机设计时已充分考虑,但随着压缩机工作时间的延长,各易损件不可避免的会产生磨损,导致级间压力、温度升高,功耗逐渐增大,当易损件磨损到超过稳定期后,如不及时更换易损件,压缩机各压力、温度将超过说明书规定要求,功耗增加明显。•具有低压平衡段压缩机。•主电机工作负荷。•级间压力损失(含管路、容器)。•气阀损失。•压缩机进气压力是否在低于系统压力下工作。如某些子站压缩机在进气压力在高于某压力时,降压至此压力进气,其运行能耗比进气压力始终保持为拖车气瓶压力明显增大,进气压力降压越多,能耗越大。项目内容型式二列对称平衡型,四级压缩,风冷,少油润滑型号DF-10/3~250一级缸径×压力φ210mm×1.3MPa二级缸径×压力φ130mm×3.8MPa三级缸径×压力φ65mm×10.5MPa四级缸径×压力φ40mm×25MPa活塞杆直径50mm主机技术参数项目内容行程120mm回转速度980转/分介质天然气(CH4的含量90%以上)进气压力0.15~0.3MPa排气压力25MPa进气温度40℃以下排气量600Nm3/h(进气压力0.3MPa)电机功率132KW驱动方式马达直接连接装配原则一、装配时应注意人身安全,认真阅读装配车间的安全规程,防止意外事故发生。二、认真学习装配工具及工装的使用方法,做到熟练应用。三、注意装配顺序,按图纸及技术要求合理装配。四、做到文明生产,严禁蛮干。五、装配中需要注意的事项:1.吊装时应轻拿轻放,行走平稳,防止磕碰;2.装配前注意清除毛刺,尖角倒钝;3.装配时注意接触面的洁净,应清理干净;4.法兰采用石棉垫密封时,石棉垫两面涂587平面密封胶;5.采用螺纹密封时,应涂242螺纹锁固胶;6.配管时要做到横平竖直,整体美观;7.螺栓与螺母锁紧组装时,螺母下加相应型号的弹簧垫圈及平垫圈,螺钉锁紧组装时,螺钉下加相应型号的弹簧垫圈及平垫圈(气管路螺栓与螺母锁紧组装不加弹簧垫圈及平垫圈);8.螺栓锁紧时要先对角锁紧,而后依次锁紧。运行前的检查一、润滑油:1.首先确认润滑油的型号(柴油机油GB11122-1997,粘度等级15W/40)。2.对曲轴箱加油前,须切断压缩机机组电源,排空气体,确认曲轴箱内无气压后方可进行;向油箱加油时,请切断压缩机机组的电源,从油箱补给加油口实施加入;向注油器加油时,将油箱与注油器连接的阀门开启后直接加油。3.应确认曲轴箱、注油器、注油器用油箱的油位在油位计的两条红线之间。4.先开动辅助油泵,检测油压,应为0.25MPa。二、进气压力:压缩机的进气压力应为0.15~0.3MPa,超出范围后,将自动报警,机器无法启动。三、盘车:将盘车杆插入飞轮的径向孔中,盘动飞轮,使之旋转5分钟左右,确认关健部位出油后停止。四、电源:接通主电源时,请确认操作板的电源指示灯是否正常,仪表类的指示灯、指针的动作等是否正常。五、气动控制:接好仪表气源,手动调节进气球阀及再循环阀的开关,将其分别调至开、关位置,看相应的阀门是否打开与关闭。1.压缩机机组为无泄漏构造,如果气体检测器发出警报,立即停机并进行检查。2.发现声音异常时,请记录是哪个部分发出的怎样的声音,并停机检查。3.注意管路的振动情况,如果振动厉害,停机时增加固定卡板。4.测量仪表上安装有阀门,阀门应一直打开,若在关闭的状态下运转,则无法对机器进行诊断。5.检测油压、各级进气及末级排气压力是否异常。6.检测各级排气温度是否异常。六、运行时的注意事项:7.安全阀启跳时,应立即停机。8.运转过程中请勿打开机壳的门。打开门会使机壳内的气流发生变化,导致无法充分冷却;另外会有人身危险。9.PLC控制柜及防爆控制箱上均设有紧急停机按钮,出现故障时可以紧急停机。再次启动时必须让紧急停机按钮复位。七、停机报警:1.既报警又停机:一级进气压力超出范围;末级排气压力超高;油压超高;各级排气温度超高;安全阀打开;气体泄漏。2.只报警不停机:末级过滤器堵塞。维护与保养一、日常检查:检查项目对象状态判断条件润滑油油量(曲轴箱)停机时须在曲柄箱油位计的红线间油量(油箱)停机时须在油箱油位计底线以上油量(注油器)停机时须在注油器油位计底线以上不管是什么机器,如果疏于保养,都无法充分发挥机器的性能,还可能引发事故。相对于发生故障后维修的繁琐,日常保养花费的一点时间是微不足道的,特别是不存在备用机器时,日常的检查、保养就更加重要。检查项目对象状态判断条件冷凝油冷凝油停机时排出油分离器内积存的冷凝油缓冲罐冷凝水冷凝水停机时排出进气缓冲罐内积存的冷凝水声音异常声音运转过程中与平常对比振动异常振动运转过程中与平常对比指示仪器压力表(各段)运转过程中与平常对比油压计运转过程中与平常对比(进气压力+0.15MPa以上)温度计运转过程中末级排气60℃以下二、加油方法:前面已经讲过。三、排油方法:1.曲轴箱润滑油的排放须通过曲轴箱下部安装的阀门进行;排油前须切断压缩机机组的电源,排空气体,确认曲轴箱内无气压后方可实施,否则油会喷出。排油时,请卸下加油口的盖。2.油分离器的排油作业通过油分离器下部安装的阀门进行;关闭进气缓冲罐与油分离器的连接配管上的阀门,将再循环阀关闭,接着打开油分离器下部的阀门,进行排油。四、拆卸各部件进行维护:对压缩机进行维护时要注意保持绝对干净,应使用不起毛的抹布。当维护盖打开以后,在不对机架进行维护时,一定要将机架盖好以防灰尘进入。从机架上拆下的组件要防止坠落,损伤运动表面。不承压位置的垫片在重新使用前也要认真检查,损坏的垫片必须更换。一定要在垫片上下表面涂抹防粘油,以备以后拆卸方便。在大修时,要排净曲轴箱的机油并进行清洗。为防止人员伤亡,在维护期间要确保压缩机曲轴不会因驱动机或气缸内的带压气体而驱动。对于引擎驱动的压缩机,要拆除联轴器或锁住飞轮;对于电机驱动的压缩机,拆开电机与压缩机不方便时,在维护之前一定要将电机控制电源上锁并挂警示牌。在开始维护或拆除任何组件时,要泄放气缸内的压力。在完成维护工作后、启动前一定要将整个系统用天然气进行置换,经取样分析管道与设备中的天然气/空气混合气体浓度不在爆炸极限内方可启动压缩机。五、气体置换:六、保管:压缩机拆卸、组装后,运行前须用天然气置换;将压缩机的出口阀关闭,打开高压球阀及进气阀,让气体进入压缩机,达到一定的压力后,将进气阀关闭,打开吸气缓冲罐上的放气阀,放出一定量的气体后关闭,如此循环2~3次,尽量将压缩机内的空气置换干净。不管长期还是短期,机器不使用而保管起来时,为了确保以后使用时无故障,须注意以下几点:1.须放置在室内温度变化小且干燥的地方。2.长期保管时(6个月以上),须进行如下处理。1).请完全排出进气缓冲罐及机内的压力。2).请将各部分残留的冷凝水与气体一起排出。3).为防止生锈,请在气体系统内封入N2气体。4).请在运转开始前加新的润滑油。三、压缩机常见故障现象及处理一、气体管路;二、油压管路;三、仪表装置空气管;四、安全阀启跳;五、异常温度;六、异常声音;七、异常振动。故障状态原因对策油压管路油压计指针异常,指针下降或上升。①进油Y形滤网堵塞;②滤油器堵塞;③油压安全阀或油泵故障①拆卸清理滤网;②拆卸清理过滤器;③调整油压安全阀,检查油泵。故障状态原因对策仪表装置空气管自动循环阀运转不正常①气压低,或电磁阀工作不正常;②气体管路过滤器堵塞;③循环阀中卡有异物;④配管泄漏。①检查仪表装置空气压力,修理电磁阀;②清理过滤器;③清扫,检查有无异物,检查阀座是否受损。④检查接头处,追加紧固。故障状态原因对策安全阀启跳运转过程中安全阀动作。①第一段安全阀动作是因为第二段进气阀工作不正常或安全阀调整不当②第二段安全阀动作是因为第三段进气阀工作不正常或安全阀调整不当③第三段安全阀动作是因为第四段进气阀工作不正常或安全阀调整不当④第四段安全阀动作是因为排气管截止阀操作错误或安全阀调整不当。①②③④检查仪表板的压力指示若显示异常,则取出压缩机进气阀,检查并清理。存在缺损时,更换阀板或更换组件。仪表无异常时,安全阀动作会发生变化,请重新调整安全阀。故障状态原因对策安全阀启跳运转过程中安全阀动作。⑤活塞环磨损、破损;⑥进气缓冲罐、气体供应压力上升或者安全阀调整不当;⑦油压安全阀中卡有异物或者调整不当。⑤更换活塞环;⑥