X站6#壓縮機(jī)第6列連桿瓦拉瓦故障案例

2020-05-04

華北油氣分公司采氣一廠

01　設(shè) 備概況
大牛地氣田X站位于榆林市榆陽區(qū)小壕兔鄉(xiāng)刀兔村，設(shè)計(jì)天然氣處理規(guī)模50×10⁸Nm^3/a。2013年12月增壓工藝建成并投產(chǎn)，主要功能是對脫水脫烴處理后的天然氣進(jìn)行增壓外輸。
站場核心設(shè)備為11臺(tái)國產(chǎn)大型電驅(qū)往復(fù)式天然氣壓縮機(jī)。其中6#壓縮機(jī)型號(hào)為6RDSA-1/YZYKK710-6G，單臺(tái)功率為3000KW，均采用對稱平衡型往復(fù)活塞式壓縮機(jī)，六缸一級(jí)壓縮，具有高轉(zhuǎn)速自平衡的特點(diǎn)。
單機(jī)設(shè)計(jì)流量均為151.44～525×104Nm3/d，設(shè)計(jì)進(jìn)氣壓力2.0～4.50MPa，設(shè)計(jì)排氣壓力4.85～6.00MPa，設(shè)計(jì)潤滑油壓力0.35～0.42 MPa。
6#壓縮機(jī)在故障發(fā)生前因電網(wǎng)晃電、入口ESDV球閥關(guān)斷等原因，導(dǎo)致壓縮機(jī)非正常停機(jī)3次。
02　事件經(jīng) 過
2017年3月1日上午11:00 ，6#壓縮機(jī)組啟機(jī)運(yùn)行，11:20 加載運(yùn)行，11:30 機(jī)組驅(qū)動(dòng)端振動(dòng)報(bào)警停機(jī)。經(jīng)檢查第 5 列、第 6 列十字頭滑道側(cè)邊有巴氏合金及銅合金粉末（見圖1），拆卸連桿瓦，發(fā)現(xiàn)第 6 列連桿瓦嚴(yán)重磨損，上瓦中部有一裂紋，油槽邊緣有毛刺（見圖2）曲軸軸頸有中量巴氏合金粘結(jié)；第 5 列連桿瓦中度磨損，曲軸軸頸有少量巴氏合金粘結(jié)。故障發(fā)生時(shí)，6#機(jī)組總運(yùn)行時(shí)間為 10678h，三級(jí)保養(yǎng)后運(yùn)行時(shí)間為 778h。

圖一：6列十字頭側(cè)邊粉末

圖二：6列十字頭側(cè)邊粉末

03　處理措施
1.現(xiàn)場排查曲軸箱各連接位置，檢查振動(dòng)檢測儀傳感器及線路。
2.打開曲軸箱，進(jìn)一步檢查主油泵運(yùn)行情況、無異常。
3.檢查連桿瓦、主軸瓦，發(fā)現(xiàn)5列、6列連桿瓦拉瓦，曲軸軸頸有巴氏合金粘結(jié)，對曲軸進(jìn)行修磨，對5列連桿瓦進(jìn)行研磨修復(fù)，更換6列連桿瓦。
4.清理曲軸箱油底殼的金屬顆粒，對潤滑系統(tǒng)進(jìn)行檢查，更換潤滑油及過濾濾芯。
5.啟動(dòng)壓縮機(jī)空載試機(jī)，觀察壓縮機(jī)油壓、振動(dòng)、溫度等參數(shù)，正常后加載運(yùn)行。
04　原因分析
直接原因

機(jī)組帶負(fù)載非正常停機(jī)，對機(jī)組造成沖擊，導(dǎo)致軸瓦拉傷。
間接原因
1.機(jī)組前期有3次非正常停機(jī)，對機(jī)組造成沖擊，連桿瓦存在一定沖擊損傷及異常磨損。
2.機(jī)組設(shè)計(jì)存在缺陷，在突發(fā)故障或停電情況下，壓縮機(jī)停機(jī)無后潤滑，致使?jié)櫥坏轿唬瑵櫥课辉斐梢欢ǔ潭鹊哪p。
3.發(fā)生拉瓦的5列、6列連桿瓦處處于主油道末端，緊急停機(jī)時(shí)油壓Z低，潤滑油量供應(yīng)不足。
05　防范措防
1.提升壓縮機(jī)組供電可靠性，提升站場ESD系統(tǒng)可靠性，減少非正常停機(jī)。
2.對壓縮機(jī)控制邏輯進(jìn)行完善，輔助油泵改為UPS供電，使壓縮機(jī)在突發(fā)停電情況下，后潤滑系統(tǒng)正常啟動(dòng)，確保各部位停機(jī)后正常潤滑。
3.按照維護(hù)要求定期更換油濾芯，保障過濾效果，確保油品清潔，減少潤滑油中雜質(zhì)對磨擦副的損傷。
4.按照潤滑油管理規(guī)定定期對油品進(jìn)行檢測，發(fā)現(xiàn)異常情況及時(shí)停機(jī)排查原因。