往复式压缩机气阀故障的振动诊断方法

单峰 张宁博（山东垦利石化集团有限公司，山东 东营 257500）

根据相关的了解和观察其实就能够发现，往复式压缩机与其他类型的压缩机进行比较的话，其应用的频率和范围都是比较高且频繁的，而之所以形成这一情况，主要是因为往复式压缩机具有天然的优势，例如其排气压力比较稳定以及运行过程中的热效率比较稳定等等。所以，在接下来的文章中就将针对往复式压缩机气阀故障的振动诊断方法进行详尽的阐述，而且往复式压缩机的正常运行和工作其实是离不开气阀的，诊断方式得当且准确有利于往复式压缩机的应用变得更加的顺利且稳定。

1 现阶段往复式压缩机的气阀的组成和结构

众所周知，对于往复式压缩机来说，无论是进气还是排气，气阀在其中都扮演着重要的工作对象[1]，一般来说，往复式压缩机上的气阀主要具有以下两种，首先是进气阀，顾名思义就是控制压缩机进气量的一个阀门，其次就是排气阀，其主要的作用就是控制压缩机的排气。

但是气阀的作用不止于压缩机的排气和进气，当压缩机的内部结构中的气缸开始压缩或者是膨胀的时候，气阀还会发挥出自身的作用使得气阀达到一种密封的状态，起到保护压缩机的作用；

1.1 环片阀

在各类气阀当中，环片阀的优势是比较大的，这也是环片阀被应用的十分广泛的主要原因之一，根据相关的了解和观察就能够发现，国内很多的中小型的往复式压缩机都在应用环片阀，其主要的原因有两种，首先环片阀的结构相对是比较简单的，在对其进行应用之后，后续的维修、维护工作也会相应的得到简化，另外环片阀的稳定性是比较高的，一般采用中小型的往复式压缩机的用户的需求不是非常的高，环片阀的稳定性正是其真正追求的。但是环片阀并不全然都是优点，在实际的应用过程中也能够发现其弊端，首先环片阀的阀片是比较粗糙的，这使其摩擦力变得比较大，在实际的使用过程中在气缸之内容易产生一定的涡旋，使得气阀的使用寿命大大的缩短，因此环片阀的适用往复式压缩机需要满足低转速这一特点[2]。

1.2 簧片阀

所谓的簧片阀又被称为是舌簧阀或者是翼状阀，在往复式压缩机实际的运行过程中，气阀的关闭或者是开启主要由其结构来决定，与环片阀进行比较的话，簧片阀的质量比较小，这使得这一气阀类型的惯性也是比较小的，因此，簧片阀即便应用在高转速的往复式压缩机中也能够起到其应有的作用，这也是簧片阀的应用范围比较小的主要原因[3]。

在簧片阀的结构当中，其主要由以下几个部分组成，其中包括阀座、阀片以及弹簧和阀盖，在阀座的上方具有气体的通道，通道的上方就是簧片阀的阀片，其主要的作用就是控制其排气和进气。其中的阀盖的作用也是非常重要的，在实际的往复式压缩机的运行过程中，这一结构可以限制阀片的部件，其主要的作用就是限制阀片运动的高度，这样就能够将运动的范围控制在一定的范围之内，防止其出现更大的噪声，也能够起到保护机器内部机构的作用[4]。从中可以看出，对于往复式压缩机的工作来说，其气阀的存在是具有重要作用的。

2 往复式压缩机的气阀故障诊断

对于往复式压缩机来说，气阀可以说是其最重要的一个工作部件了，同时，在实际的运行过程中，气阀其实也是最容易出现故障的一个部位，因此，现阶段的往复式压缩机气阀故障的振动诊断方法就变得非常重要了；

通过适用振动分析方式，可以对振动过程中的往复式压缩机进行相关的研究和分析，并且还会得到一系列的相关数据，并且在振动状态当中，压缩机能够体现出来的信息其实是非常多的，例如通过振动信息可以对压缩机的转速、流量以及气缸的压力等等数据做出判断[5]，因此，在往复式压缩机的气阀部门出现故障的情况下，振动诊断方式其实是最为常见的，其具体的表现状态、形式如下所示；

2.1 阀座的故障表现状态、形式

单单对于气阀来说，阀座其实就是其最重要的主体部分，在实际的运行过程中，往复式压缩机进出的气体都要经过此处。阀座的主要组成部分就是阀片以及一个相对密闭的空间，由于这一组成部分的缘故，阀座一旦出现故障，其主要的原因就是遭到了锈蚀或者是工作的磨损，之所以产生这种情况，其主要的原因是因为气缸之内的气体主要是水蒸气以及其他腐蚀性比较强的气体，在这种环境之下，阀座其实是非常容易遭到损坏的，当这一部分出现故障的情况下，一般就会出现比较常见的温度升高以及压力表示数异常等等[6]，因此，在后续的往复式压缩机的应用过程中，相关的工作人员需要注重温度升高以及压力表示数变化情况。

2.2 弹簧的故障表现状态、形式

气阀内的弹簧部分一旦发生的故障，其主要的形式具有以下两种，首先是弹簧部分发生了折断现象，其次就是弹簧部分由于长期的使用出现了弹性能力变弱的情况，使得阀片不能准确的复位，在严重的情况下，阀片的正常启闭也会出现比较大的问题。在应对这种情况的时候，相关的工作人员可以从弹簧的作用周期部分来下手，通过热力学或者是动力学分析之后获取到的数据值与正常的弹簧的数值进行比对，由此就能够发现弹簧部分的故障表现得状态情况下，从而能够做到第一时间得采取相关得有效措施。

2.3 阀片得故障表现状态、形式

在往复式压缩机所使用得各类气阀中，其中得阀片是最为重要得一个组成部分[7]，这一部分如果出现了故障并且没有得到及时得解决的话，将会影响实际的工作效率。经过了解之后能够发现，阀片的故障来源主要有两种，一种是变形，另一种严重一点的就是折断，之所以发生这两种现象，弹簧部分实主要的原因，弹簧部分发生故障之后，就会导致阀片的受力不是非常的均匀，从而导致阀片无法进行正常的启闭。

3 结语

综上所述，就是目前为止对于往复式压缩机气阀故障的振动诊断方法的相关论述和研究内容了，从文中叙述的内容中不难看出，往复式压缩机经常发生故障的部门就是气阀部分，因此，往复式压缩机气阀故障的振动诊断方法就变得更加的重要了，在后续的往复式压缩机的应用过程中，相关的工作人员需要更加重视振动诊断方式的推进，当然，在这一过程中也需要不断的进行相关的优化和完善工作，使得故障诊断方式能够运用得更加得娴熟。