油气回收装置运行故障及安全防控

周群 周扬 胡浩

摘 要：通过火车油气回收装置运行中出现的制冷机高压、系统高压、轴承磨损、机械密封等方面的故障，不断分析其原因和存在的安全隐患，找到故障相应的处理办法。

关键词：高压报警;高温报警;堵塞

一、现状

公司现使用的火车油气回收装置，采用冷凝、膜分离加活性炭吸附工艺。油气脱硫后，压缩至0.4-0.7MPa，进入气液分离罐分离，压缩的气体向上进入预冷器和冷凝器，冷凝器中的有机组份蒸汽分压超过其相应的饱和蒸汽分压，部分有机组分将冷凝成汽油回收至暂存罐，未冷凝的冷态气体组分进入预冷器进行热交换，温升10-20℃后进入到膜分离器。膜分离器渗透气中富含有机组份的气体被返回至压缩机入口重新进行压缩冷凝复叠处理，而透余气则进入到活性炭吸附系统，在经过真空泵组抽空后少量尾气排放至大气。实际运行中油气回收装置常出现各类故障，不仅影响到正常生产作业，同时存在很大的安全隐患。现就常见故障原因及其安全管控措施进行简要分析说明。

二、故障及其分析

1.制冷机高压报警故障

制冷压缩机为冷却油气的乙二醇液体进行冷却降温，在工作中多次出现制冷机高压报警停机故障，经厂家技术人员配合指导和维修人员现场检修，有以下原因导致制冷机高压报警：一是给制冷压缩机氟利昂降温的冷却循环水因工作损耗等原因，循环水量变小，水温上升，导致给氟利昂冷却的效果不好，高温高压报警故障。安全措施：在冷却水池安装自动补水球阀，液位降低时自动补水球阀自动开启补水，保证冷却池水位恒定;二是冷却水池处于室外，设备运转灰尘等杂质进入水池，水质变差，冷却水与氟利昂热交换效果变差而形成高温高压报警故障。安全措施：定期更换水池冷却水，并对池底、池壁进行清污处理，保证冷却水水质达标;三是冷却水除了给氟利昂降温外，还给气液分离罐循环的热水进行冷却降温，通过调节分支手动阀开度来分配冷却水水量。因故障更换了新的冷却水泵后，表面上新旧冷却水泵流量参数一致，实际新泵运行冷却水量分配与旧泵对比已发生变化，给氟利昂降温的冷却水量变小，氟利昂的降温效果不好，制冷压缩机出口蒸发器温度高报警（超过50℃）。安全措施：调节冷却氟利昂的分支手动阀开度，合理分配冷却水流量，保证足够的冷却水给氟利昂降温。

2.油气回收装置系统运行压力高，设备自停故障

油气回收装置启动运行后，气液分离罐处的压力持续升高至0.8MPa以上，接着装置报警自停，而气体从气液分离罐在经过冷凝器后的压力却显示正常，经多次检修诊断：油气冷凝器内的液态水存在结冰现象，进而堵塞部分油气管路，導致系统压力过高报警。三项安全应对措施：一是温度传感器故障有可能导致制冷压缩机给乙二醇冷媒过度冷却，要重点关注乙二醇冷媒的温度（-5℃至-2℃）定期检测温度是否正常，适当提高乙二醇冷媒的设定温度;二是关注冷却真空泵的冷媒回路是否通畅，阀门是否开启，防止过多的冷媒进入到冷凝器，使得液态水结冰;三是关注油气压缩机的工作运行状态，适当提高压缩机运行变频赫兹，保障气液分离罐的工作压力稳定在4公斤以上，直接提高了压缩油气和循环水的温度，间接提高了压缩油气中气化水的温度，保障在冷凝器中液态水不至于零下结冰。

3.压缩机排气温度高报警自停

经多次排查有两个原因：一是气液分离罐内循环水未冷却到位，导致水温升高报警，需要调节冷却水流量分配阀门，合理保障冷却水的供应量;二是循环水水路不通，检修运行发现气液分离罐中的压缩循环水温度升高后被油气带走的气态水增加，气液分离罐水耗较大，通过液位开关联锁补水电磁阀定量补水。而液位开关控制或电磁阀故障将导致气液分离罐不自动补水，水位持续下降，循环水水温升高。同时拆检气液分离罐北侧的冷却水过滤器滤芯，发现脏泥多，很大程度上堵塞了冷却水的循环。气液分离罐内的冷却水未正常循环，导致压缩机内缺水，压缩机持续运行升温至50℃时系统自停。安全应对措施：一是对气液分离罐液位开关和电磁阀进行检修，确保补水设备正常;二是保障油气冷却水压缩循环水供应充足，定期清理冷却水循环过滤器滤芯。

4.真空泵轴承损坏

人员在巡视过程中，听到真空泵运转异响后，及时停机，上报维修队对设备进行检修。经技术人员共同分析判断：一是真空泵体内有液态水集聚，而未及时排放，进而影响到轴承同轴度，二是设备运转时轴承温度升高，同时轴承冷却润滑油液位处于低位，轴承冷却效果不理想，进而导致轴承损坏。安全应对措施：一是定期检查真空泵底部排凝阀，将泵腔内凝结水排放;二是定期关注真空泵、制冷压缩机及压缩机的润滑油液位和颜色，及时更换压缩机油。

5.压缩机运行异音

水润滑轴承存在磨损现象。经常见多次检修判断，压缩机水自动润滑系统管路接入存在问题，导致压缩机部分轴承未得到充分的冷却润滑。

三、其他故障

（1）制冷机温度过低，正常温度在-2℃至-5℃，系统温度检测元件失灵导致制冷机持续制冷至-13℃，系统报警。系统重启后恢复正常。（2）气液分离罐运行过程中，自来水补水电磁阀自动开启持续不停给气液分离罐补水，液位超过磁翻板液位计量程，存在较大安全隐患。经检查水位检测部件的卡箍松动，未有效感应到水位变化而导致。（3）变频风扇过流保护报警。原因为灰尘多，风扇过载保护，风扇内部轴承缺润滑，风扇转动阻力大。（4）油气回收装置内暂存罐液位迅速上涨（1小时液位上涨10cm），码头油气回收管线内有脏污水，被引风机吹入油气回收装置，装置运行异常，形成系统管路堵塞危害。建议公司制定相关规章制度，避免油气管道内进水。

四、结语

油气回收装置在公司的装船、汽车和火车生产中担任着重要的地位，它的故障与否直接影响着公司的生产进度，因此要认真总结分析油气回收装置故障产生的原因，避免类似的故障再次的出现。

参考文献：

[1]杨林.磁力泵故障原因分析及修复[J].通用机械，2019（03）：33-35.

[2]郭立，刘莹.油气回收装置优化运行方案[J].辽宁化工，2020，49（05）：511-513.