儀表風(fēng)系統的工藝流程

　　昊華宇航化工有限責任于2004年新建和擴建的“10萬(wàn)噸聚氯乙烯裝置和10萬(wàn)噸離子膜燒堿”項目中，采用了三套儀表風(fēng)機組為整個(gè)“雙十”項目各類(lèi)自動(dòng)和手動(dòng)氣動(dòng)閥門(mén)供應氣源，在儀表風(fēng)機組運行的兩年多來(lái)出現了多次故障，而儀表風(fēng)機組出現故障則會(huì )導致(cause)整個(gè)儀表風(fēng)系統(system)的失壓，進(jìn)而會(huì )影響至整個(gè)各類(lèi)氣動(dòng)閥的開(kāi)關(guān)狀況，會(huì )危及到整個(gè)的安全、環(huán)境保護、穩定運行，在生產(chǎn)過(guò)程中我們及時(shí)總結了儀表風(fēng)機組在運行過(guò)程中的出現的常見(jiàn)故障現象以及處理方法，從而使我們可以在最短的時(shí)間內對故障做出判斷和排除。
　　1.儀表風(fēng)系統(system)的工藝流程空氣(Basin air)經(jīng)過(guò)單螺桿式空氣壓縮機（簡(jiǎn)稱(chēng)空壓機）提高壓力高，再經(jīng)過(guò)精密過(guò)濾器、高效除油器除去空氣中的雜質(zhì)、灰塵、部分水份和從空壓機中攜帶出的微量油，送至微熱再生吸附(Adsorption)式干燥(dry)機脫除空氣中的水份，再經(jīng)過(guò)粉塵（形態(tài)：固體微粒）過(guò)濾器去除空氣中的微粒（內容：原子、分子、離子）后送至儀表風(fēng)儲罐中，經(jīng)過(guò)緩沖和儲存后供給用氣單位使用。
　　2.儀表風(fēng)系統重要設備簡(jiǎn)介2.1單螺桿式空氣壓縮機在整個(gè)儀表風(fēng)系統中使用了5臺單螺桿式空氣壓縮機向整個(gè)儀表風(fēng)系統供應壓縮空氣，其型號為OGFD20.2／7，額定排氣量20.2m 3／min，公稱(chēng)排氣壓力0.7MPa.
　　單螺桿空氣壓縮機(compressor)殼體內有一個(gè)六條螺旋凹槽（義：物體表面上凹下的槽）的螺桿，兩側配一對平面星輪構成工作腔，螺桿旋轉帶動(dòng)星輪在封閉的機體內回轉，完成周而復始的吸氣、壓縮、排氣回轉運動(dòng)。昆山空壓機保養是回轉式連續氣流壓縮機，在其中高速旋轉的葉片使通過(guò)它的氣體加速，從而將速度能轉化為壓力。這種轉化部分發(fā)生在旋轉葉片上，部分發(fā)生在固定的擴壓器或回流器擋板上。其主要有氣路系統、油路系統、電氣系統組成，主要部件有空氣濾清器、油濾器、油氣分離器、供油電磁閥(magnet valve )、卸荷閥、最小壓力閥、排氣向閥、可調壓力開(kāi)關(guān)、壓力控制閥、加載電磁閥等。
　　2.1.1氣體流動(dòng)過(guò)程外界空氣由空氣濾清器濾除塵埃后，經(jīng)過(guò)卸荷閥進(jìn)入壓縮機內進(jìn)行壓縮，在壓縮腔內與潤滑油混合，壓縮后的油氣混合物經(jīng)過(guò)排氣單向閥進(jìn)入油氣桶內，在旋分出大部分油后，再經(jīng)過(guò)油氣細分器過(guò)濾殘留的潤滑油，接著(zhù)經(jīng)過(guò)最小壓力(pressure)閥、空氣冷卻器，水分離器后，將壓縮空氣送出。其中卸荷閥主要用于控制進(jìn)入壓縮機主機的氣量，排氣向閥是為了防止系統停機時(shí)壓縮空氣的倒流造成主機反轉，最小壓力閥的作用是在壓縮機主機起動(dòng)時(shí)建立潤滑油所需循環(huán)壓力和降低流過(guò)油器細分器中空氣的流速，確保分油效果；加載電磁閥是一個(gè)常開(kāi)電磁閥，用以控制空壓機的增、減載運行；壓力控制閥(Control valve)是用以調整壓縮機供氣與外界用氣的平衡；可調壓力開(kāi)關(guān)作用是調整壓縮機增減載壓力。
　　2.1.2油路系統油經(jīng)油氣桶粗分、油氣細分器細分后，經(jīng)過(guò)油冷卻(cooling)器、供油電磁閥、油濾器過(guò)濾后，經(jīng)斷油閥送至壓縮機對主機和壓縮空氣進(jìn)行冷卻、潤滑，然后再經(jīng)壓縮機主機隨壓縮空氣排至油氣桶內，進(jìn)行油氣分離，然后再進(jìn)行下一個(gè)循環(huán)。
　　2.2微熱再生吸附式干燥機（簡(jiǎn)稱(chēng)干燥機）2.2.1工作原理該干燥機是采用孔徑(aperture)與水分子直徑相近的活性氧化鋁為吸附劑，采用變溫變壓吸附原理，在常溫下吸附時(shí)，壓縮空氣中水分子的分壓力大于吸附劑中水分子的分壓力，水分子進(jìn)入吸附劑內部，在吸附劑表面冷凝成水滴，放出冷凝熱并將此熱量蓄于吸附塔的上部；再生時(shí)，大約5％左右的干燥空氣經(jīng)加熱器加熱至250℃左右通過(guò)再生筒，使吸附劑的吸附能力大大降低，從而使吸附劑解吸，通過(guò)消音器將解吸的水份釋放至大氣中，吸附劑經(jīng)過(guò)再生、吸附、再生循環(huán)使用，從而獲得干燥的壓縮空氣。
　　2.2.2工作過(guò)程干燥機是通過(guò)兩個(gè)吸附(Adsorption)塔交替工作，從而生產(chǎn)出連續的干燥空氣。第一個(gè)周期時(shí)壓縮空氣經(jīng)氣動(dòng)閥進(jìn)入A塔進(jìn)行吸附干燥處理，此時(shí)A塔進(jìn)行產(chǎn)氣，其中95％的產(chǎn)品氣經(jīng)單向閥送至儲氣設備中，5％左右的產(chǎn)品氣的經(jīng)過(guò)限流孔板進(jìn)入加熱筒加熱升溫至250℃左右，經(jīng)單向閥到達B塔，對B塔內已經(jīng)吸附失效的吸附劑進(jìn)行再生解吸，解吸后的水份由這5％左右的氣體攜帶，經(jīng)消音器排出；第二個(gè)周期時(shí)，
　　A、B兩塔進(jìn)行交換(exchange)，B塔進(jìn)行吸附產(chǎn)氣，A塔進(jìn)行再生解吸，干燥機示意圖見(jiàn)。
　　3.常見(jiàn)故障的現象和處理(chǔ lǐ)3.1單螺桿式空氣壓縮機故障及處理3.1.1卸荷閥故障卸荷閥在單螺桿式空氣壓縮機工作過(guò)程中，由于外界用氣量的不均勻性，在壓縮機頻繁地增載、減載過(guò)程中，處于打開(kāi)、半打開(kāi)、關(guān)閉狀態(tài)，以維持儀表風(fēng)系統壓力的穩定（解釋:穩固安定；沒(méi)有變動(dòng))，由于頻繁的開(kāi)啟造成卸荷閥內O型圈變形磨損、內部彈簧彈力不足、活塞軸表面積有雜質(zhì)，造成卸荷閥卡死、不能打開(kāi)、不能關(guān)閉等現象。昆山空壓機保養是回轉式連續氣流壓縮機，在其中高速旋轉的葉片使通過(guò)它的氣體加速，從而將速度能轉化為壓力。這種轉化部分發(fā)生在旋轉葉片上，部分發(fā)生在固定的擴壓器或回流器擋板上。昆山空壓機維修軸承跑外圈一般是因為配合的精度不夠以及外圈定位方式設計不合理造成的。并非所有機頭都按這個(gè)時(shí)間進(jìn)行，如果保養好的可以延后，保養差的則需要提前。 卸荷閥故障時(shí)會(huì )造成空壓機時(shí)低壓不能加載供氣、高壓時(shí)不能卸載、排氣量明顯下降(descend)等異?，F象。此時(shí)應將空壓機停機，泄壓后，打開(kāi)卸荷閥，拆下其閥蓋和汽缸體，松開(kāi)止動(dòng)圈與活塞，抽出活塞軸，清潔活塞軸表面的雜質(zhì)，表面涂潤滑油，檢查O型圈磨損狀況，更換O型圈，檢查或更換彈簧。
　　3.1.2加載電磁閥故障單螺桿式空氣壓縮機在運行中，加載電磁閥控制著(zhù)空壓機(compressor)的增減載過(guò)程，其出現故障或出現漏氣現象同樣可導致空壓機低壓不能加載供氣、高壓時(shí)不能卸載、排氣量明顯下降等異?，F象
　　加載電磁閥出現故障的一般原因是閥芯積垢、電磁閥膜片漏氣、電磁線(xiàn)圈故障。用萬(wàn)用表巡查線(xiàn)圈是否損壞，如線(xiàn)圈燒損，要及時(shí)更換電磁閥；打開(kāi)電磁閥閥芯檢查是否有積垢，若有則需進(jìn)行清洗；檢查膜片是否漏氣，若漏氣則更換膜片。
　　3.1.3空氣濾清器堵塞或濾塵網(wǎng)堵塞空氣過(guò)濾器（作用：過(guò)濾雜質(zhì)等）或濾塵網(wǎng)使用長(cháng)時(shí)間沒(méi)有進(jìn)行清洗，造成灰塵積蓄過(guò)多，阻塞了過(guò)濾網(wǎng)，從而會(huì )導致空壓機排氣量下降和排氣溫度過(guò)高，因此對空氣過(guò)濾器濾芯和濾塵網(wǎng)要定時(shí)清理和吹掃，我們在運行過(guò)程中每周對空氣過(guò)濾器濾芯和濾塵網(wǎng)進(jìn)行清理和吹掃一次，每運行1500～2000小時(shí)更換空氣過(guò)濾器的濾芯，并且選用質(zhì)量好的濾芯，質(zhì)量差的空氣過(guò)濾器濾芯容易被堵塞和被空壓機抽扁損壞，造成更換頻繁，并且其過(guò)濾效果差，容易使大量的灰塵進(jìn)入空壓機的油中，造成換油頻繁以及空壓機內的星輪和螺桿被磨損等惡劣影響，造成運行成本過(guò)高的現象。
　　3.1.4可調壓力(pressure)開(kāi)關(guān)故障或失靈可調壓力開(kāi)關(guān)故障可造成空壓機頻繁地增減載、空壓機排氣壓力高時(shí)不能卸載，導致安全閥起跳、機組不能正常加載供氣、壓縮機排氣量不足等異常(abnormal)?？烧{壓力開(kāi)關(guān)故障時(shí)，應拆下其外罩，用萬(wàn)用表檢查信號觸點(diǎn)在機組壓力下降時(shí)是否有信號輸出，若沒(méi)有可嘗試重新調整可調壓力開(kāi)關(guān)的設定值（通過(guò)旋轉上方的壓力螺釘和壓差螺釘），若仍無(wú)效則必須更換。如果是壓縮機頻繁地進(jìn)行增減載過(guò)程，則是由于可調壓力開(kāi)關(guān)的設定值過(guò)小造成的，此時(shí)要適當調大壓差設定值，但要注意調整其設定值時(shí)，其最小的壓差不能低于0.15MPa.
　　3.1.5油濾器堵塞故障當油濾器由于使用(use)時(shí)間過(guò)長(cháng)，壓力差過(guò)大時(shí)會(huì )導致(cause)壓縮機供油不足，從而造成排氣溫度過(guò)高，油濾器上裝有壓差發(fā)訊器，如果出現報警，則需及時(shí)更換油濾器的濾芯(Filter)，如果壓差發(fā)訊器沒(méi)有出現報警，卻出現了上述異?，F象，則需檢查壓差發(fā)訊器是否損壞。油濾器的濾芯一般在空壓機(compressor)運行2000小時(shí)和空壓機換新油時(shí)進(jìn)行更換。
　　3.1.6最小壓力閥故障最小壓力閥的作用是在壓縮機主機(Hosts)起動(dòng)時(shí)建立潤滑油所需循環(huán)壓力和降低流過(guò)油器細分離(Separation)器內空氣(Basin air)的流速，確保油氣分離的效果。最小壓力閥內的彈簧或O型圈出現磨損、損壞或脫落時(shí)，閥芯上積蓄污垢或雜質(zhì)時(shí)，會(huì )出現最小壓力閥上端漏氣和造成壓縮機不能正常啟動(dòng)、空壓機不能正常卸載運行。出現這種情況(Condition)時(shí)將空壓機內的壓力全部泄完后打開(kāi)，檢查和更換O型圈和彈簧，檢查和清除主閥芯上的污垢和雜質(zhì)。
　　3.1.7空氣(Basin air)冷卻器和油冷卻器故障由于該空壓機(compressor)采用空氣進(jìn)行冷卻，當外界空氣含塵量過(guò)大時(shí)，會(huì )造成油冷和風(fēng)冷卻器積灰過(guò)多，從而影響換熱，造成空壓機排氣(Exhaust)溫度過(guò)高。昆山空壓機保養是回轉式連續氣流壓縮機，在其中高速旋轉的葉片使通過(guò)它的氣體加速，從而將速度能轉化為壓力。這種轉化部分發(fā)生在旋轉葉片上，部分發(fā)生在固定的擴壓器或回流器擋板上。此時(shí)首先應檢查冷卻器表面的鋁翅片，若灰塵過(guò)多則需用軟管將工業(yè)用壓縮空氣引至冷卻器處，從不同的方向吹冷卻器，若吹過(guò)后仍較臟，則使用油煙凈之類(lèi)的洗滌用品，用水清洗冷卻器。我們在運行過(guò)程中每?jì)芍苡脡嚎s空氣吹掃一次，每3～5個(gè)月左右用油煙凈對其進(jìn)行清洗一次，以確保冷卻器的冷卻效果。
　　3.1.8控制管路出現泄露或阻塞控制管路出現泄露或堵塞會(huì )造成空壓機不能正常的增減載供氣，排氣(Exhaust)量明顯下降等故障，因此空壓機出現故障時(shí)要及時(shí)檢查控制管路情況，特別是在控制氣路的分配臺處的氣管和卸荷閥處的控制氣路
　　3.2微熱再生吸附式干燥機故障及處理3.2.1止回閥故障由于干燥機在正常運行過(guò)程(guò chéng)中，是兩個(gè)塔交替工作，因此長(cháng)時(shí)間運行會(huì )導致止回閥閥芯卡死，由于該干燥機采用的止回閥內部構造為一個(gè)彈簧和一個(gè)閥片，當長(cháng)時(shí)間運行，彈簧會(huì )出現老化，閥芯卡死現象，當止回閥出現故障時(shí)，不同的止回閥故障會(huì )出現不同的故障現象。
　　當B塔在正常吸附，A塔再生時(shí)，C1被卡死不能動(dòng)作或不能起到止回閥的作用時(shí)，則會(huì )造成B塔內壓力下降，達不到正常工作壓力，而消音器處大量排氣，如果故障沒(méi)能被及時(shí)發(fā)現，干燥機將在一個(gè)周期內出現半個(gè)周期工作正常，半個(gè)周期不能正常產(chǎn)氣，造成儀表風(fēng)壓力呈周期性下降趨勢；若此時(shí)是C4出現不能止回，則會(huì )造成同樣現象，并且會(huì )造成B塔再生效果不好，再生溫度過(guò)低，導致切換A塔工作時(shí)儀表風(fēng)含水量過(guò)大，從而會(huì )嚴重影響到各用戶(hù)處氣動(dòng)閥出現故障；當A塔運行，B塔再生時(shí)，若C2和C3出現故障，則故障現象同上。出現止回閥故障時(shí)，要認真觀(guān)察干燥機的運行過(guò)程，迅速找到故障的止回閥予以更換。
　　3.2.2氣動(dòng)閥故障在干燥(dry)機運行過(guò)程中，為保證干燥機的正常穩定運行，四個(gè)氣動(dòng)閥在不斷地進(jìn)行切換，動(dòng)作頻繁，但是長(cháng)時(shí)間運行會(huì )造成氣動(dòng)閥膜片破爛和控制氣動(dòng)閥動(dòng)作的先導閥上的電磁頭燒壞而出現故障，從而導致該關(guān)閉的閥門(mén)不能關(guān)閉，該打開(kāi)的不能打開(kāi)，形成故障。故障現象針對不同的閥有不同的異?，F象，主要是消音器處大量排氣、再生塔內壓力逐漸上升、運行塔內壓力過(guò)低，不能上升至工作壓力等，此時(shí)首先將干燥機的運行時(shí)間時(shí)間更改一下，縮短兩個(gè)吸附塔的切換周期，將正常運行的60分鐘，更改成5分鐘或3分鐘，以便于認真及時(shí)觀(guān)察各氣動(dòng)閥的動(dòng)作切換過(guò)程，查找到出該動(dòng)作卻沒(méi)有動(dòng)作的的氣動(dòng)閥，首先用手動(dòng)打開(kāi)和關(guān)閉氣動(dòng)先導閥，看故障氣動(dòng)閥是否有動(dòng)作，如果動(dòng)作的話(huà)，則說(shuō)明先導閥本體未損壞，再找電工檢查先導閥的電磁頭是否燒壞，最后再通過(guò)拆開(kāi)氣動(dòng)閥氣路部分和其閥體部分，判斷是膜片破爛還是本體出現密封不嚴，從而采取相應的措施。
　　3.2.3消音器故障（fault）消音器故障主要是長(cháng)時(shí)間運行后，空氣含水量大，致使消音器銹壞或堵塞，此時(shí)要及時(shí)對其進(jìn)行更換。
　　3.3三級過(guò)濾故障三級過(guò)濾濾芯一般在系統運行2000～3000小時(shí)左右時(shí)進(jìn)行更換。但是在運行過(guò)程中出現三級過(guò)濾按時(shí)進(jìn)行了更換，三級過(guò)濾器（作用：過(guò)濾雜質(zhì)等）濾芯未到更換時(shí)間(time)卻出現干燥機的進(jìn)氣壓力低于空壓機排氣壓力過(guò)多（空壓機排氣壓力在0.65MPa，而干燥機的進(jìn)行壓力僅為0.3～0.45MPa）和空壓機安全閥起跳現象，此時(shí)必是前兩級過(guò)濾出現了堵塞現象，需進(jìn)行更換。
　　經(jīng)查看造成此種現象的主要原因是在空氣潮濕的季節(season)里，空氣濕度比較大，管道又是碳鋼材質(zhì)的，于是在管道內形成了許多銹漬，堵塞在前兩級過(guò)濾(filter)器，造成過(guò)濾器濾芯過(guò)早需要更換，堵塞嚴重時(shí)，由于空壓機的排氣量較大，而排氣不暢，瞬時(shí)造成了空壓機內壓力過(guò)高，形成安全閥起跳現象為了及時(shí)監測到此種情況我們在每一級過(guò)濾器上均安裝了壓力表，隨時(shí)監測壓差，因此在空氣濕度大的季節濾芯更換時(shí)間要縮短一些。昆山空壓機保養冷卻水通過(guò)管道進(jìn)入空壓機中間冷卻器對一級壓縮排出的氣體進(jìn)行冷卻降溫，再進(jìn)入后冷器對排氣進(jìn)行冷卻，另一路冷卻水進(jìn)水管道經(jīng)過(guò)主電機上部的兩組換熱器冷卻電機繞組，還有一路對油冷卻器進(jìn)行冷卻。
　　4.結束語(yǔ)通過(guò)對儀表風(fēng)機組異?，F象和處理方法的總結，對及時(shí)、迅速處理儀表風(fēng)機組故障（fault）提供了可靠的方法，從而確保了生產(chǎn)的安全、環(huán)保、穩定（解釋:穩固安定；沒(méi)有變動(dòng))運行。