氣閥是影響工藝用壓縮機(jī)節(jié)能的關(guān)鍵

氣閥是壓縮機(jī)中重要核心部件，其質(zhì)量和性能影響到壓縮機(jī)運(yùn)行和耗能，直接關(guān)系到生產(chǎn)系統(tǒng)的正常生產(chǎn)秩序。氣閥的壽命短是石化企業(yè)經(jīng)常遇到制約生產(chǎn)的技術(shù)難題。解決好這一難題，對(duì)于石油化工等領(lǐng)域的大型壓縮機(jī)意義重大。根據(jù)化工生產(chǎn)的特點(diǎn)，工藝用壓縮機(jī)氣閥對(duì)耗能的影響主要有兩個(gè)方面，一是氣閥的阻力損失對(duì)功率的影響；二是氣閥的使用壽命過低，安全運(yùn)行周期過=短，造成由于經(jīng)常故障停車帶來對(duì)生產(chǎn)系統(tǒng)的損失和人工、物料、備件的損耗。特別是后者尤為重要。

1.影響氣閥壽命和能耗的原因分析

運(yùn)行實(shí)踐證明，氣閥使用壽命過短，往往是由于閥片的運(yùn)動(dòng)規(guī)律不合理造成的。

根據(jù)實(shí)際損壞氣閥的的拆檢，破壞形式主要是閥片、閥簧斷裂。閥片幾乎都是徑向斷裂的。從斷口和裂紋的情況分析，閥片的斷裂可判斷出是由于頻繁撞機(jī)而造成的。說明氣閥彈簧力不合理，過大、過小都會(huì)影響閥片的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，直接影響氣閥的使用壽命和能量損失。因此，氣閥的彈簧力是提高氣閥使用壽命和減少能量損失的關(guān)鍵。

下圖是某化肥廠工藝流程圖中的壓縮機(jī)高壓級(jí)排氣閥根據(jù)實(shí)際運(yùn)行工況模擬的閥片運(yùn)動(dòng)規(guī)律曲線。

從實(shí)際運(yùn)行工況模擬的閥片運(yùn)動(dòng)規(guī)律看出，閥片發(fā)生了“顫振”現(xiàn)象。氣閥的實(shí)際使用壽命僅能達(dá)到800~900h?？擅黠@地判斷出在該工況下氣閥彈簧力過大，導(dǎo)致閥片的撞擊頻率和次數(shù)數(shù)倍增加。分析原因主要是：

（1）工藝用壓縮機(jī)的實(shí)際運(yùn)行工況一般都比較復(fù)雜，往往受化工流程的變化而波動(dòng)，當(dāng)不穩(wěn)定工況長(zhǎng)期偏離額定壓力較大時(shí)，必然會(huì)造成閥片的運(yùn)動(dòng)規(guī)律改變，導(dǎo)致閥片延遲關(guān)閉或發(fā)生“顫振”。

（2）該工藝用壓縮機(jī)的運(yùn)行工況長(zhǎng)期低于設(shè)計(jì)工況，氣閥的彈簧力過大，閥片的運(yùn)動(dòng)發(fā)生了“顫振”。撞機(jī)頻率、次數(shù)增加，損失增加，壽命下降。

2.改進(jìn)措施

結(jié)合工藝流程實(shí)際，針對(duì)氣閥損壞的原因，在諸多影響因素中氣閥彈簧力是提高氣閥壽命降低流動(dòng)阻力損失的重要參數(shù)。因此，改進(jìn)的重點(diǎn)一定要根據(jù)工藝用壓縮機(jī)長(zhǎng)期實(shí)際運(yùn)行的工況，優(yōu)化氣閥的結(jié)構(gòu)參數(shù)，重新確定氣閥的彈簧力，使閥片有良好的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。以保證氣閥有足夠的使用壽命，盡可能延長(zhǎng)壓縮機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)間。達(dá)到節(jié)能降耗、安全生產(chǎn)。

對(duì)上述高壓級(jí)的排氣閥，結(jié)合實(shí)際運(yùn)行工況修改了原結(jié)構(gòu)參數(shù)，氣閥的彈簧力做了重新調(diào)整，使氣閥的功率損失減少，閥片運(yùn)動(dòng)規(guī)律趨于合理，使用壽命2~3倍。另外，提高壽命，延長(zhǎng)了安全運(yùn)行周期，減少了因故障停車而造成的生產(chǎn)損失，節(jié)約了檢修和備件的費(fèi)用，生產(chǎn)能力提高3%以上，年均節(jié)能增效可達(dá)2%~3%。收到了較好的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。