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【摘要】初次管理和运维离心式压缩机组的空压机系统，在缺乏管理制度和运维经验的情况下，总结分析日常运维实践，归纳了几点管理建议。
【关键词】空压机 运维 实践
引言
空壓机系统是压缩机机组的重要辅助系统，主要为干气密封、气动阀门、电机正压通风等提供干燥、洁净的压缩空气，其运行情况直接影响压缩机机组的正常运转。
以某压气站为例，通过理论学习和投运以来的运行维护实践，总结归纳关于空压机系统的管理建议。
一、空压机系统概况
1.空压机系统基本情况
空压机系统主要设备有无油风冷螺杆压缩机、缓冲罐、冷冻式干燥机（即“冷干机”）、吸附式干燥机（即“吸附机”）、精密过滤器和储气罐。环境空气经过空压机增压后进入缓冲罐，经过一级精密过滤器后，进入冷干机。由冷干机进行冷冻除湿，经过二级精密过滤器后，进入吸附机。由吸附机进行干燥剂吸附脱水。干燥、洁净的压缩空气进入储气罐，输往压缩机厂房和工艺区。
2.空压机系统日常运维要求
根据后端设备压力需求（电机正压通风需求：0.5-0.8MPa，干气密封隔离气需求：0.6-1.0MPa，气动阀门动力气需求：0.5-0.6MPa），空压机系统出口压力一般控制在0.72MPa左右。
二、空压机系统主要设备工作原理
1.空压机工作原理
空压机为阿特拉斯·科普柯无油风冷螺杆压缩机，能够提供无油、无脉动的空气。主要由空气过滤器、驱动电动机、高低压压缩机机头、冷却风扇、油冷却器等组成。
空气流程：通过空气过滤器吸入的空气在低压压缩机机头中被压缩，然后被排放到中间冷却器。冷却空气在高压压缩机机头中被进一步压缩并通过消音器和后冷却器排出。
2.冷干机工作原理
冷干机为埃曼AM-100AC冷冻式压缩空气干燥机，主要设备为旋转式压缩机、热交换器、蒸发器、气水分离器、自动排水器等。
空气流程：压缩空气通过冷却器、热交换器、蒸发器进行热交换降温，使压缩空气中的气态水凝结成液态水，液态水由自动排水器排出机外，获得干燥的压缩空气。
3.吸附机工作原理
吸附机为埃曼微热再生吸附式干燥机，两个吸附干燥塔通过气流切换开关，交替地进行干燥和再生，使干燥剂可以循环使用。主要由吸附干燥塔（塔内充满干燥剂）、单向阀、电加热器、消音器组成。
空气流程：增压空气进入A塔干燥，干燥后的大部分干燥气体进入缓冲罐，一部分干燥气体，经调节阀调节到接近大气压后，由加热器加热，再通入B塔，带走B塔干燥剂中吸附的水分，从B塔排气阀和消音器中排出。
三、空压机系统的运维经验教训
建成后运行9个月，该站空压机系统共计出现2次异常情况，1次为异常停机，1次为系统出口压力过低。
1.变频空压机异常停机
事件经过：值班员工巡检时发现空压机房发出报警声，检查发现只有1号工频空压机正常运行，2号、3号两台变频空压机异常停机并发出警报声，空压机系统出口压力持续缓慢下降。在进行复位操作后消除报警，两台变频空压机自动恢复运转，出口压力逐步回升到。
原因分析：上级变电站电网电压异常波动，电网电压瞬间大幅降低，在空压机负载不变的情况下，造成电机电流瞬间大幅升高，超过变频器额定电流使保护装置动作。
汲取教训：
①对变频空压机的认识不够，不清楚电网波动会对空压机的影响。
②未要求35kV变电站及时告知电网波动的情况。
总结经验：
①两台变频空压机电动机功率75kW，额定电压380V。电压波动在±5%的范围内，变频空压机可以稳定运行。
②要求变电站加强电网监控，特别是雷雨季节期，发现电网电压波动，必须第一时间告知压气站。
③加强与35KV变电站的联动。正常情况下，压气站与变电站用电话联系。发生异常情况时，压气站与变电站用专属防爆对讲机直接联系，缩短联系过程中的等待时间。
④发生电网电压波动后，压气站值班员工需立即对空压机、变频间、压缩机、电动阀门等设备进行巡检，确认设备运行状况正常。特别是在雷雨季节，应更加关注。
⑤在中控室上位机上设置空压机组出口压力报警值，出现异常情况时，能及时发现异常情况。
⑥目前空压机的报警装置设置在噪音较大的空压机房内，报警声可能无法传到值班室。报警装置应设置在空压机房门外，便于值班人员第一时间能够听见。
2.空压机系统出口压力过低
事件经过：值班人员巡检发现空压机系统出口压力降低，最低时达到0.60MPa。站场立即加密过滤器排污频次，同时对冷冻式干燥机进行暂时停机，排除了冷冻式干燥机内部冰堵原因。在新滤芯到货前，通过拆除、吹扫滤芯进行吹扫，保持空压机出口压力达0.63MPa。过滤器滤芯送至站场，立即更换过滤器滤芯。
原因分析：过滤器滤芯严重堵塞。其中，一级过滤器滤芯中含油污和焊渣较多;二级过滤器滤芯含水明显，污物较少;三级即第三级过滤器滤芯含焊渣较多。
汲取教训：
①过滤器的差压表不能作为判断差压的主要因素。直至更换滤芯前，三套压缩机系统仅1号空压机的一级过滤器差压表数值为0.6bar，其它8个过滤器差压表数值均为0。
②站场对空压机系统的运维经验不足、分析不彻底。前期，在两台空压机同时运行，空压机系统出口压力降低时，未进行深入排查、分析，未向厂家进行咨询。采用同时运行三台空压机的方式，暂时保持住空压机系统出口压力。
总结经验：
①两台空压机完全能够满足三套压缩机机组的用气量。若两台空压机运行时，空压机系统出口压力较最初降低0.5bar时，应当对空压机系统进行全面的检查。
②站场的备品备件中应至少有9个过滤器的滤芯备件，即一级、二级、三级过滤器滤芯各3个。考虑到通常情况下，一级过滤器和二级过滤器更易堵塞，一、二级过滤器滤芯可适当增加。
③过滤器滤芯必须定时排污，必要时加密排污频次。二级过滤器滤芯含水较多，适当延长排污的时间。
④原则上，尽可能避免在三台空压机同时运行的情况下，进行更换滤芯作业。若由于生产或备件方面的原因，只能在三台空压机同时运行时更换滤芯，必须有专人现场观察空压机系统出口压力数值;最好在空压机系统出口压力不低于6.5bar时开展更换滤芯作业，避免由于出口压力下降速率过快，触发压缩机机组停机连锁。根据此次更换滤芯经验，更换第一台空压机的3个滤芯时，出口压力下降速率最快，约0.01bar/s。
⑤厂家建议更换滤芯的条件：过滤器24小时连续工作的情况下，2-4个月;或者在工况不变的情况下，如果出口压力较最初降低0.5bar。
⑥过滤器差压表应选用可靠性、准确性高的仪表。
西南油气田分公司输气管理处重庆输气作业区 重庆市 401120
【关键词】空压机 运维 实践
引言
空壓机系统是压缩机机组的重要辅助系统，主要为干气密封、气动阀门、电机正压通风等提供干燥、洁净的压缩空气，其运行情况直接影响压缩机机组的正常运转。
以某压气站为例，通过理论学习和投运以来的运行维护实践，总结归纳关于空压机系统的管理建议。
一、空压机系统概况
1.空压机系统基本情况
空压机系统主要设备有无油风冷螺杆压缩机、缓冲罐、冷冻式干燥机（即“冷干机”）、吸附式干燥机（即“吸附机”）、精密过滤器和储气罐。环境空气经过空压机增压后进入缓冲罐，经过一级精密过滤器后，进入冷干机。由冷干机进行冷冻除湿，经过二级精密过滤器后，进入吸附机。由吸附机进行干燥剂吸附脱水。干燥、洁净的压缩空气进入储气罐，输往压缩机厂房和工艺区。
2.空压机系统日常运维要求
根据后端设备压力需求（电机正压通风需求：0.5-0.8MPa，干气密封隔离气需求：0.6-1.0MPa，气动阀门动力气需求：0.5-0.6MPa），空压机系统出口压力一般控制在0.72MPa左右。
二、空压机系统主要设备工作原理
1.空压机工作原理
空压机为阿特拉斯·科普柯无油风冷螺杆压缩机，能够提供无油、无脉动的空气。主要由空气过滤器、驱动电动机、高低压压缩机机头、冷却风扇、油冷却器等组成。
空气流程：通过空气过滤器吸入的空气在低压压缩机机头中被压缩，然后被排放到中间冷却器。冷却空气在高压压缩机机头中被进一步压缩并通过消音器和后冷却器排出。
2.冷干机工作原理
冷干机为埃曼AM-100AC冷冻式压缩空气干燥机，主要设备为旋转式压缩机、热交换器、蒸发器、气水分离器、自动排水器等。
空气流程：压缩空气通过冷却器、热交换器、蒸发器进行热交换降温，使压缩空气中的气态水凝结成液态水，液态水由自动排水器排出机外，获得干燥的压缩空气。
3.吸附机工作原理
吸附机为埃曼微热再生吸附式干燥机，两个吸附干燥塔通过气流切换开关，交替地进行干燥和再生，使干燥剂可以循环使用。主要由吸附干燥塔（塔内充满干燥剂）、单向阀、电加热器、消音器组成。
空气流程：增压空气进入A塔干燥，干燥后的大部分干燥气体进入缓冲罐，一部分干燥气体，经调节阀调节到接近大气压后，由加热器加热，再通入B塔，带走B塔干燥剂中吸附的水分，从B塔排气阀和消音器中排出。
三、空压机系统的运维经验教训
建成后运行9个月，该站空压机系统共计出现2次异常情况，1次为异常停机，1次为系统出口压力过低。
1.变频空压机异常停机
事件经过：值班员工巡检时发现空压机房发出报警声，检查发现只有1号工频空压机正常运行，2号、3号两台变频空压机异常停机并发出警报声，空压机系统出口压力持续缓慢下降。在进行复位操作后消除报警，两台变频空压机自动恢复运转，出口压力逐步回升到。
原因分析：上级变电站电网电压异常波动，电网电压瞬间大幅降低，在空压机负载不变的情况下，造成电机电流瞬间大幅升高，超过变频器额定电流使保护装置动作。
汲取教训：
①对变频空压机的认识不够，不清楚电网波动会对空压机的影响。
②未要求35kV变电站及时告知电网波动的情况。
总结经验：
①两台变频空压机电动机功率75kW，额定电压380V。电压波动在±5%的范围内，变频空压机可以稳定运行。
②要求变电站加强电网监控，特别是雷雨季节期，发现电网电压波动，必须第一时间告知压气站。
③加强与35KV变电站的联动。正常情况下，压气站与变电站用电话联系。发生异常情况时，压气站与变电站用专属防爆对讲机直接联系，缩短联系过程中的等待时间。
④发生电网电压波动后，压气站值班员工需立即对空压机、变频间、压缩机、电动阀门等设备进行巡检，确认设备运行状况正常。特别是在雷雨季节，应更加关注。
⑤在中控室上位机上设置空压机组出口压力报警值，出现异常情况时，能及时发现异常情况。
⑥目前空压机的报警装置设置在噪音较大的空压机房内，报警声可能无法传到值班室。报警装置应设置在空压机房门外，便于值班人员第一时间能够听见。
2.空压机系统出口压力过低
事件经过：值班人员巡检发现空压机系统出口压力降低，最低时达到0.60MPa。站场立即加密过滤器排污频次，同时对冷冻式干燥机进行暂时停机，排除了冷冻式干燥机内部冰堵原因。在新滤芯到货前，通过拆除、吹扫滤芯进行吹扫，保持空压机出口压力达0.63MPa。过滤器滤芯送至站场，立即更换过滤器滤芯。
原因分析：过滤器滤芯严重堵塞。其中，一级过滤器滤芯中含油污和焊渣较多;二级过滤器滤芯含水明显，污物较少;三级即第三级过滤器滤芯含焊渣较多。
汲取教训：
①过滤器的差压表不能作为判断差压的主要因素。直至更换滤芯前，三套压缩机系统仅1号空压机的一级过滤器差压表数值为0.6bar，其它8个过滤器差压表数值均为0。
②站场对空压机系统的运维经验不足、分析不彻底。前期，在两台空压机同时运行，空压机系统出口压力降低时，未进行深入排查、分析，未向厂家进行咨询。采用同时运行三台空压机的方式，暂时保持住空压机系统出口压力。
总结经验：
①两台空压机完全能够满足三套压缩机机组的用气量。若两台空压机运行时，空压机系统出口压力较最初降低0.5bar时，应当对空压机系统进行全面的检查。
②站场的备品备件中应至少有9个过滤器的滤芯备件，即一级、二级、三级过滤器滤芯各3个。考虑到通常情况下，一级过滤器和二级过滤器更易堵塞，一、二级过滤器滤芯可适当增加。
③过滤器滤芯必须定时排污，必要时加密排污频次。二级过滤器滤芯含水较多，适当延长排污的时间。
④原则上，尽可能避免在三台空压机同时运行的情况下，进行更换滤芯作业。若由于生产或备件方面的原因，只能在三台空压机同时运行时更换滤芯，必须有专人现场观察空压机系统出口压力数值;最好在空压机系统出口压力不低于6.5bar时开展更换滤芯作业，避免由于出口压力下降速率过快，触发压缩机机组停机连锁。根据此次更换滤芯经验，更换第一台空压机的3个滤芯时，出口压力下降速率最快，约0.01bar/s。
⑤厂家建议更换滤芯的条件：过滤器24小时连续工作的情况下，2-4个月;或者在工况不变的情况下，如果出口压力较最初降低0.5bar。
⑥过滤器差压表应选用可靠性、准确性高的仪表。
西南油气田分公司输气管理处重庆输气作业区 重庆市 401120