怎样排除往复式压缩机电机明火爆炸隐患

武向荣

（山西晋丰煤化工有限责任公司，山西 高平 046700）

压缩工段是合成氨生产的主要动力系统，压缩机由电机运转带动活塞在各级气缸内进行往复式运动，经升压后的半水煤气输送至后续工段。由于压缩机存在法兰连接较多、压缩机活塞密封较多、阀门较多、压缩机震动较大，在压缩机的多级压缩过程中容易造成周围环境可燃气浓度超标，构成爆炸。如何有效控制电机周围可燃气浓度，避免可燃气进入电机发生爆炸成为当前我们考虑的首要任务。

压缩机在输送气体的过程中，由于以下原因：1、阀门经常开关造成填料密封不好，导致漏气；2、法兰连接处受振动导致的漏气；3、压缩机在运行过程中压缩做功产生热量造成热胀冷缩导致设备法兰等漏气；4、长时间运行，活塞填料密封造成磨损或者填料安装不到位等导致漏气。生成可燃物，当可燃物浓度达到一定极限，遇明火（什么形成明火)火灾。

我们考虑采用隔离方式进行防爆处理，通过风机输送新鲜气体进入电机转子处，使电机内部产生相对正压，隔离开电机外围气制气体的压力，确保进入电机的新鲜气源充足，为了能够操作提供有效的数据，在电机进风口处安装双向压力表（正负压力表）。

最后，就是在考虑气体进入电机在通过排气口出气的同时，明显就会减小气体流动性，为了保证气体能够保证电机周围新鲜的足够压力，同时还要保证气体的流动量，才能够保证电机发热量的扩散，保证电机正常运行。为了能够保证新鲜气流动带走热量，在电机周围安装部分温度计，以便随时监控电机周围温度，有效调节风机转速。

在使用和安装过程中我们要注意一下要点：

1、为了保证新鲜的输送量能够到达电机防爆要求，我们要在电机进出气口处（或者电机周围可能造成压力最低点也就是电机转子中心位置）安装压力表，确保电机周围绝对的正压隔离；防爆风机采用离心式通风机，并且要求参数：

电机功率：22KW；流量：1000-20000m3/h；主轴转速：1450r/min；全压 3800-2820pa；

2、由于电机工作过程中，转子的运转导致其周围气体做离心运行，导致电机转子中心部位压力最低，所以我们在安装进风管时，尽量将新鲜起源输送到这个部位，但是由于考虑电机拆装方便和电机转子运转不受影响，造成进风管无法到达电机转子中心位置，所以，我们就要考虑输送新鲜气的量能够足够大，确保其转子中心位置的正压防爆，同时考虑电机转子转动要从电机两侧进气，我们将进风管安装成两个，保证进入电机的气体的新鲜度。

3、为了保证电机周围由于漏点等多方面原因造成周围气体成分不安全，我们可以在电机两侧安装单项风叶，阻止周围气体由于电机转子运行过程中产生的离心吸力导致周围不安全气体进入电机。

4、由于电机两侧安装单项风叶导致电机转动开始后，电机内部气体做离心运行而单向风叶的缘故，并且风机送进入气量少，导致电机中心位置产生负压。同时随着季节的变化（气温的上升和降低，直接影响电机散热，体，避免电机在运转过程中产生电火花不与电机外围气体接触，起到防爆作用。

电机防爆隔离气体流程：

首先，要选择新鲜的起源，通过防爆风机将新鲜气体通过提压输送到往复式压缩机的电机两侧（电机转子较中心位置），气体进入电机后，向两侧或者电机定子外围单向风叶流动，气压打开风叶，由于风叶自身重量保证电机内部微正压，保证电机周围为新鲜气体；其次，就是电机运行后控制新鲜气体的压力，压力小了，在往复式压缩机运行过程中，由于转子的转到导致其周围气体做离心运动，导致电机两侧不安全气体由于风叶密封性不足以彻底密封导致电机周围不安全气体（如果周围可燃气浓度达到爆炸极限）进入电机内部，遇明火（电机由于电磁作用产生静电、漏电火花等）导致发生爆炸；所以我们一定要控而电机的散热完全靠空气流通），输送气量大小随着季节的变化也要需着发生变化，为了满足电机防爆隔离的基础上增大风机功率，来增加输送入电机新鲜气量，因为只有足够的新鲜气流通量才能够带着电机运转产生的热量有效的疏散。

5、为了确保压缩机安全运行，我们可以安装风机联锁，只有风机无法运行的情况下，压缩机进行跳车处理，确保压缩稳定运行。

电机定子温度控制:报警温度控制数显为110度，跳车控制数显为12度。

由于在安装过程中为了保证电机内部的绝对正压，我们将压缩机电机周围散热窗全部使用钢板封死，只保留出风口；但是为了适应季节性变换，需要在保证正压的情况下，为了控制电机定子温度在正常范围内并且确保电机内部微正压，可以提高风速，增加出风口来调节，最终达到压力不变，通过调节进风量和出风量控制电机定子温度。

6、安装风压远传数显压力、电机定子温度计远传数显，确保我们能够在操作压缩机的情况下，及时发现风机运行情况，方便我们及时调整风机，保证压缩机稳定运行。

7、为了降低成本，考虑到风机压力等级低，在管道安装时，可是考虑使用矩形管道代替圆形压力管道。

风管压力较小，另外方管制作也比较方便，而本次改造的要求在于微正压保证电机内部气体的新鲜度，以提高压缩机运行的安全性，所以在安装过程中可以使用矩形管道。

风机进口管 长：450mm、宽：300mm

风机出口管 长：400mm、宽：300mm

随着国家在安全方面的重视程度，提出许多的安全要求，但是目前像我们公司使用往复式压缩机的单位，为了能够到达国家要求的防爆标准，只有在压缩机防爆方面进行技术改造，避免由于可燃气进入电机发生爆炸。

[1]许增金.大型往复式压缩机轴系动力学特性研究[J].沈阳工业大学，2010-12-30.

[2]俞玉和.往复式压缩机状态综合监控系统的研究[J].兰州理工大学，2010-04-01.