От качества технического обслуживания зависят исправное состояние компрессорных установок, их нормальная и бесперебойная работа. Нарушение режима работы компрессорных установок, их технического обслуживания (например, срыв сроков, несвоевременное и некачественное смазывание трущихся частей, нарушение режимов охлаждения) вызовет необходимость остановки компрессора для ремонта. Нарушение правил эксплуатации и техники безопасности может привести к поломке отдельных деталей и сборочных единиц и может вызвать пожары, взрывы и, как следствие, человеческие жертвы. Машинист обязан строго соблюдать инструкцию по пуску, безопасной эксплуатации и остановке компрессора.
Процесс сжатия газа в компрессоре осуществляется в объеме, ограниченном жесткой оболочкой (цилиндром). При прекращении выхода газа в напорную систему компрессор в короткий момент может развить давление до значений, превышающих прочность цилиндров и деталей механизма движения. Поэтому процессы пуска, нагрузки компрессора и его остановки являются особо важными, требующими усиленного внимания обслуживающего персонала, умения быстро в нужный момент перекрыть соответствующие задвижки, а в случае отклонения давления от нормального остановить компрессор, перевести на холостой ход и разгрузить его.
Действующими рабочими инструкциями по обслуживанию компрессоров устанавливается правило, разрешающее пуск и остановку компрессора только в присутствии второго машиниста, который контролирует действия машиниста и наблюдает за последовательностью производимых операций. При эксплуатации поршневых компрессоров следует учитывать и тот факт, что вследствие небольших зазоров между поршнем и стенкой компрессора, а также между поршнем и крышкой цилиндра («мертвое» пространство) попадание каких-либо твердых предметов или жидкости приводит к появлению угрожающих стуков, ударов, разрушению деталей цилиндровой группы и т.д.
Подготовка к работе компрессорной установки заключается в проверке исправного состояния компрессора, холодильников, влагомаслоотделителей, трубопроводов, запорной арматуры, приборов автоматического контроля и управления и т. д. Перед пуском проверяют наличие масла в смазочных системах компрессора (при необходимости его доливают до верхней отметки маслоуказателя). Затем необходимо убедиться в исправности смазочных систем. При низкой температуре в помещении масло в системе циркуляционной смазки направить в обход холодильников, а в случае наличия обогрева маслосборника произвести его включение. После включения насосов в работу (в случае отдельного привода к насосам) производят проверку подачи масла во все точки и проворачивают вал компрессора на два-три оборота.
Затем подают воду на охлаждение цилиндров в промежуточные и масляные холодильники, проверяют подачу охлаждающей воды. Производится проверка состояния запорной и пускорегулирующей арматуры на газовых линиях: закрывают задвижки, соединяющие компрессор с нагнетательным коллектором, и открывают байпасные и продувочные вентили холодильников и влагомаслоотделителей.
Производят внешний осмотр компрессора и вспомогательного оборудования, проверяют крепеж, наличие и подсоединение контрольно-измерительных приборов и средств автоматики. Следует убедиться, что пуск компрессора не представляет опасности для окружающих.
Параллельно с подготовкой компрессора подготавливают к пуску приводной двигатель.
Убедившись в полной исправности компрессора и всего вспомогательного оборудования и получив разрешение начальника смены или ответственного дежурного, производят пуск компрессора вхолостую: прослушивают его работу, проверяют по контрольным глазкам подачу масла в смазочной системе объемного дозирования и давление масла в смазочной циркуляционной системе. Если компрессор запускают после длительного перерыва, то через 30 мин работы на холостом ходу его останавливают, проверяют температурное состояние направляющих крейцкопфа, коренных подшипников и головки шатуна.
Убедившись в полной исправности компрессора, производят его загрузку и включают в систему. Загрузку осуществляют последовательно, начиная с I ступени. Для этого необходимо закрыть продувочные вентили всех аппаратов, перекрыть байпасные вентили, опустить пластины всасывающих клапанов или отключить дополнительные мертвые пространства. При достижении давления нагнетания компрессора уровня давления в нагнетательном коллекторе немедленно открывают вентиль на нагнетание. Если производят пуск компрессора с промежуточным отбором газа, то сначала загружают ряд низкого давления, а затем ряд высокого давления.
После пуска обслуживающий персонал должен поддерживать нормальный режим работы компрессора, руководствуясь показаниями контрольно-измерительных приборов и результатами осмотров машины. Особенно внимательно наблюдают за режимом работы смазочных систем компрессора, так как нарушение его может привести к быстрому выходу компрессора из строя или к аварии.
Важное значение для нормальной работы компрессоров имеет охлаждение цилиндров и газа в межступенчатых холодильниках. Машинист контролирует давление воды в подводящем трубопроводе, проверяет подачу воды по сливным трубам на все охлаждаемые точки и регулирует подачу воды так, чтобы ее температура не превышала 35—40° С. Пускать охлаждающую воду в рубашки цилиндров прогретого компрессора запрещается. Периодически очищают водяные рубашки цилиндров и холодильников.
Во время работы контролируют межступенчатое давление и температуру газа на всасывании и нагнетании ступени, их значения не должны превышать допустимых величин. Обслуживающий персонал обязан знать причины неисправностей, вызывающих отклонения давления и температуры от номинальных, и способы устранения этих неисправностей. Строго следят за работоспособностью клапанов: неисправный клапан обнаруживают по стуку и по изменению температуры и давления газа и незамедлительно заменяют его новым. При этом осматривают полости цилиндра, чтобы в них не остались сломанные пружины или пластины клапана: осколки могут образовать задиры зеркала цилиндра или поршня с кольцами. При смене клапанов или их деталей следует обеспечивать плотность клапана. Всасывающие клапаны запрещается ставить на место нагнетательных, и наоборот.
Постоянно наблюдают за герметичностью всех сборочных единиц компрессорной установки, которые находятся под избыточным давлением. В случае обнаружения нарушения герметичности и значительных утечек газа надо незамедлительно принять меры к их устранению. Контролировать плотность соединений следует путем внешнего осмотра, по показаниям приборов, по шуму (шипению и свисту), возникающему в местах нарушения уплотнений, и другими методами.
Внимательно следят за появлением разного рода стуков и уда ров в компрессоре, выясняют их происхождение и решают вопрос о возможности дальнейшей работы компрессора. Ежесменно проверяют работу предохранительных клапанов, контрольно-измерительных приборов и приборов автоматики.
Периодически производят ревизию и очищают клапаны и клапанные коробки, а также рабочие полости цилиндров от нагара и грязи; проверяют состояние шатунных болтов, крейцкопфов и де талей соединения со штоком; осматривают, чистят и промывают газопровод, межступенчатые холодильники, маслоотделители, буферные емкости.
Масляные фильтры циркуляционной смазочной системы и приемную сетку масляного насоса очищают в сроки, предусмотренные графиком, но не реже раза в два месяца.
Воздушные фильтры проверяют в сроки, предусмотренные инструкцией по эксплуатации компрессорной установки. Сопротивление проходу воздуха в фильтре должно быть не более 50 мм вод. ст. (если в инструкции не указана другая величина). При большем сопротивлении фильтр очищают.
Регулярно осматривают оборудование компрессорной установки, обтирают и очищают наружные поверхности от пыли и грязи. Не допускаются утечки масла и воды, особенно попадание масла на фундамент. Обнаруженные утечки немедленно устраняют. В качестве обтирочных материалов используют только хлопчатобумажные и льняные тряпки.
Обслуживающий персонал осуществляет текущие осмотры, прослушивает компрессор, следит за устранением возникающих неисправностей и своевременным проведением ремонта.
Остановка компрессора может осуществляться под нагрузкой и с переводом на холостой ход. При отсутствии автоматической продувки открывают вентили продувки всех ступеней и байпасные вентили; закрывают вентили на всасывании и нагнетании; прекращают подачу смазки (в случае применения отдельного привода к насосам) и охлаждающей воды.
После остановки машинист осматривает и обтирает компрессор.
Компрессор, работающий на взрывоопасных и токсичных газах, перед остановкой на длительный период продувают азотом или другим инертным газом.
Немедленно останавливают компрессор в случаях, предусмотренных в инструкции завода-изготовителя, а также при появлении следующих признаков:
После аварийной остановки сбрасывают давление из всей системы. Вновь запускают компрессор только после устранения неисправностей. Машинист несет ответственность за допущенную аварию и принимает участие в ремонтах.
Разрыв маслопровода | Исправить маслопровод |
Поврежден перепускной клапан масляного насоса | Отремонтировать перепускной клапан масляного насоса или заменить новым |
Поврежден насос | Отремонтировать насос |
Отсутствие масла | Долить профильтрованное масло той же марки, какое имеется в картере. |
Засорение приемной сетки масляного насоса | При первой же остановке компрессора снять приемную сетку масляного насоса, очистить и установить на место |
Засорение масляного фильтра | Очистить масляный фильтр |
Износ шатунных или коренных подшипников (в компрессоре появляется глухой стук) | Подтянуть подшипники, если подтянуть нельзя — заменить вкладыши, подогнав, если это необходимо, по валу |
Увеличенный зазор между шестернями и крышкой масляного насоса | Установить в масляном насосе более тонкую прокладку |
Применение масла несоответствующего качества, теряющего вязкость при нагреве, или разжижение смазки при нагреве | Слить старое масло и залить новое требуемой вязкости. Устранить перегрев масла |
Неисправен манометр | Заменить манометр |
Попадание в масло воды | Заменить масло и устранить причину попадания воды |
Недостаточное охлаждение масла в масляном холодильнике по следующим причинам: загрязнение масляного холодильника | Очистить масляный холодильник от грязи |
неправильная сборка холодильника, вследствие чего масло проходит вдоль корпуса, а не поперек трубы | Правильно собрать холодильник |
загрязненность или несоответствующая инструкции вязкость масла | Слить загрязненное масло и залить свежее необходимой вязкости |
засорение трубки, подающей масло | Прочистить трубку |
Неплотность в обратном клапане | Устранить неплотность проточкой седла клапана, притиркой или заменить клапан новым |
Засорение сетки фильтрации масла поступающего в насосную секцию | Очистить и промыть сетку |
Плохое уплотнение или засорение всасывающей трубки насоса, засорение маслопроводов | Очистить, промыть и продуть детали сжатым воздухом |
Неисправность привода насоса | Отремонтировать привод |
Увеличение подачи масла в цилиндры и сальники | Установить нормальную подачу масла в цилиндры компрессора |
Недостаточная подача смазки в цилиндры и сальники | Увеличить подачу масла. Проверить загрязнение маслоподводящих трубок и каналов, продуть их и проверить, проходит ли через них масло |
Недостаточное охлаждение цилиндров | Проверить трубопровод, подводящий воду в рубашку охлаждения цилиндров. Если нагреваются цилиндры высокого давления, проверить подачу воды к холодильнику |
Падает давление воды в подводящем трубопроводе | Увеличить подачу воды открытием соответствующих задвижек |
Недостаточный тепловой зазор в стыке поршневых колец | Проверить тепловой зазор в стыке колец, в случае необходимости припилить кольцо |
Пропуск воздуха в нагнетательных клапанах | Установить, какой клапан пропускает газ. Если при разборке клапана выявились поломанные детали, их заменяют |
Нарушения в пригонке и сборке сальников | Тщательно подогнать и собрать сальник |
Чрезмерная затяжка и чрезмерно малые зазоры во вкладышах, что ограничивает поступление смазки и вызывает сухое трение | Отрегулировать зазоры, учитывая, что слишком большие зазоры ведут к потерям масла и к нагреву подшипников |
Недостаточная подача смазки из-за засорения фильтра, маслопровода, открытия перепускного клапана на низком давлении, низкого уровня масла в картере, плохой работы маслонасоса и большой вязкости масла | Отрегулировать подачу смазки к подшипнику, устранив, если имеются, неисправности в смазочной системе |
Масло загрязнено или смешано с водой | Залить очищенное (профильтрованное) масло. Проверить герметичность водяных полостей масляного холодильника и уст ранить обнаруженные течи |
Перекос осей подшипников и шеек вала, осей подшипников относительно осей цилиндров, перекосы в кривошипно-шатунном механизме. Эти дефекты приводят к возникновению местного сухого трения Конусность и овальность шеек вала | Выявить и устранить перекосы приведением к норме зазоров и взаимного рас положения соединяемых деталей, центровкой рамы, направляющих, цилиндров и правильной укладкой коленчатого вала |
Плохая пригонка вкладышей к шейкам вала, недостаточный осевой зазор в упорном подшипнике и отсутствие осевого разбега в остальных подшипниках, неправильная припиловка по валу галтелей вкладыша | Обмерить шейки вала, сравнить с пас портными. Исправить шейки припиловкой, шлифовкой вручную Тщательно пришабрить вкладыши и установить нормальные зазоры |
Недостаточный зазор между верхним башмаком и направляющей | Отрегулировать зазор между верхним башмаком и направляющей установкой прокладок |
Коническая форма направляющей | Пришабрить поверхность направляющей |
Удары поршня в крышку вследствие недостаточной величины мертвого пространства (результат неправильного монтажа) | Регулируют мертвое пространство и доводят линейный зазор между торцами поршня и крышками до нормы |
Попадание между поршнем и одной из крышек цилиндра твердых металлических частей (часть клапана, пружина) | Снять крышку цилиндра, удалить по павший предмет, осмотреть стенки цилиндра, а также видимую часть поршня, проверить, нет ли на них царапин, рисок. Поставить крышку на место |
Попадание в цилиндр воды, которая скапливается в мертвом пространстве и может вызвать гидравлический удар. Вода может просочиться из полости охлаждения по трещинам, которые возникли при изготовлении цилиндра или в результате перегрева цилиндра при перебоях в охлаждении. Наличие нагара в виде уступа на зеркале, в связи с длительным сухим трением поршня о зеркало цилиндра из-за отсутствия в цилиндре конической расточки для пробега колец. | Место течи устранить тампонированием жидким стеклом, путем чеканки, если трещина невелика, загужонить или заварить, если трещина большая. В случае гидравлического удара осмотреть весь механизм движения (шток, шатун, коленчатый вал), поршень, крышки цилиндров. |
Ослабление посадки поршня на штоке (двойной стук в момент прохода поршня в крайнее положение) из-за недостаточной затяжки гайкой, крепящей поршень на штоке, или некачественных прокладок, установленных между поршнем и буртом штока при регулировке мертвых пространств. | Затянуть гайку и законтрить ее. |
Слишком свободная посадка колец в канавках поршня. | Заменить кольца более высокими и обеспечить хорошую пригонку и нормальный зазор между кольцом и стенкой канавки. |
Заедание, износ и поломка поршневых колец в результате износа или заеданий в канавке при большом нагарообразовании. | Заменить кольца новыми, предварительно очистив поршень от нагара, проверить свободу перемещения поршневого кольца в канавке. |
Износ боббитовой заливки на скользящем поршне из-за плохой обработки зеркала цилиндра, плохой очистки газа, с которым попадают грязь и пыль; применение некачественного масла, склонного к нагарообразованию. | Проверить весь механизм движения и цилиндры. Выяснить причину и устранить ее. |
Значительный перекос осей цилиндра и направляющих крейцкопфа | Проверить соосность осей цилиндра и направляющих крейцкопфа. Устранить несоосность. |
Недостаточное количество или отсутствие смазки. | Проверить и отрегулировать подачу масла. |
Перекос сальника | Перебрать сальник. |
Недостаточное плотное прижатие седла клапана фонарем и крышкой | Установить кольцевую прокладку из меди между фонарем и крышкой и плотно прижать крышку. |
Касание торцом поршня седла клапана в связи с углубленной посадкой седла в гнезде | Установить под седло более толстую прокладку |
Поломка пластины клапана | Установить новую пластину, проверив при этом ее твердость и перекос при посадке пластины на седло; пластину и седло притереть |
Поломка или ослабление пружин клапана из-за неправильной их термообработки. | Заменить пружины новыми. Жесткость всех пружин в комплекте должна быть одинаковой. |
Чрезмерный стук между башмаком крейцкопфа и направляющей | Зазор довести до нормального установкой прокладок между башмаками и корпусом крейцкопфа, при этом проверить совпадение осей отверстия крейцкопфа и штока. |
Недостаточное поступление смазки в направляющие из-за падения давления масла в смазочной системе или засорения маслоподводящих каналов. | Продуть масловыводящие каналы и установить нормальное давление масла. |
Ослабление соединений штока с крейцкопфом. | Подтянуть крепление штока с крейцкопфом. Проверить затяжку крейцкопфного кольца и плотность посадки конусов пальца в теле крейцкопфа. |
Износ крейцкопфного пальца. | Заменить дефектную втулку. |
Чрезмерные зазоры между шейкой коленчатого вала и вкладышем подшипника. | Увеличить затяжку подшипников, при необходимости уменьшить толщину наборов прокладок в стыках между половинками вкладышей. |
Износ коренных и шатунных подшипников и шеек вала. | Заменить вкладыши на ремонтные, или проточить шейку вала под ремонтный размер, залить подшипники и расточить их по шейке вала. |
Отсутствие или недостаток смазки, поступающей к подшипнику. | Засоренные маслопроводящие трубки продуть сжатым воздухом, отрегулировать перепускной клапан, проверить уровень масла в картере. |
Применение некачественного масла для смазывания цилиндров. | Залить чистое масло в соответствии с инструкцией по техническому обслуживанию. |
Нарушение смазывания трущихся деталей кривошипно-шатунного механизма компрессора. | Проверить подачу масла к трущимся деталям, соблюдать правила смазывания компрессора. |
Перебой смазывания цилиндра из-за засорения маслопровода. | Проверить маслопровод, устранить неисправности смазочных приспособлений. |
Резкое изменение режима охлаждения цилиндра. Которое, обычно ведет к схватыванию поршня около мертвых точек. После недостаточного охлаждения разогретого цилиндра происходит усиленное охлаждение. Цилиндр, охлаждаясь сжимается и происходит «схватывание» поршня. | Не допускать резкого изменения режима охлаждения цилиндра. |
Перекос в кривошипно-шатунном механизме, что приводит к возникновению местного сухого трения. | Выявить и устранить перекосы проверкой и приведением к норме зазоров взаимного расположения соединяемых деталей. |
Попадание в цилиндр посторонних предметов | Осмотреть поршень, выяснить, возможна ли дальнейшая его эксплуатация или заменить поршень новым |
Нагрев поршневого пальца, что приводит к заеданию пальца в плоскости, перпендикулярной качанию шатуна | Пропилить поршневой палец для получения нормального зазора |
Неправильный зазор между цилиндром и поршнем, в результате чего заедание происходит в первые часы работы компрессора | Отправить компрессор в ремонт |
Коробление поршня в результате чрезмерного нагрева поршня или вследствие того, что поршень не про шел старения или отжига, если он выполнен сварным | Отправить компрессор в ремонт |
Поломка пружин, прижимающих секции сальников одну к другой | Заменить пружины |
Износ штока | Заменить шток |
Риски, царапины на поверхности штока и уплотнительных сальниковых кольцах | Заменить шток и сальниковые кольца |
Износ уплотнительных колец и отсутствие зазора в их стыках | Заменить уплотнительные кольца |
Неправильная центровка валов компрессора и электродвигателя | Проверить центровку валов компрессора и электродвигателя. Правильно сцентрировать валы |
Поломка пластин или пропуски газа всасывающим клапаном, следующим за ступенью, в которой повысилось давление. Обнаруживается по нагреву соответствующего клапана и падению давления за последующей ступенью | Проверить прилегание пластины к седлу, притереть пластину к седлу; проверить высоту подъема клапана |
Увеличено мертвое пространство последующей ступени | Отрегулировать мертвое пространство последующей ступени |
Неплотность или поломка поршневых колец. Обнаруживается по возрастанию давления в ступени (для машин с цилиндрами двойного действия) | Проверить состояние поршневых колец, в случае необходимости заменить новыми |
Ухудшение охлаждения в промежуточном холодильнике | Отрегулировать охлаждение промежуточного холодильника |
Поломка пластин или пропуски газа всасывающими и нагнетательными клапанами I ступени. Обнаруживается по падению давления во всех ступенях | Проверить прилегание пластин к седлу, притереть их, проверить высоту подъема клапана |
Неплотность или поломка поршневых колец 1-й ступени. Обнаруживается по падению давления во всех ступенях. Неплотность или поломка колец какой-либо ступени вызывает падение давления в последующей ступени. | Проверить состояние поршневых колец. В случае необходимости заменить новыми. |
Повышение сопротивления всасывающей линии (большая скорость во всасывающем трубопроводе, большое сопротивление фильтра, чрезмерное сужение всасывающего трубопровода) | Уменьшить сопротивление фильтра. |
Пропуск газа поршневыми кольцами (для машин с цилиндрами двойного действия), поломка пластин всасывающих и нагнетательных клапанов. | Проверить состояние поршневых колец и клапанов. |
Неисправность холодильников предшествующей группы и недостаточная подача воды для охлаждения. | Проверить состояние холодильника, отрегулировать подачу воды. |
Неплотность или поломка пластин нагнетательных клапанов предшествующей ступени. | Проверить прилегание пластин к седлу, притереть их, проверить высоту подъема клапана. |