AbstractEen van de componenten van een membraancompressor is het metalen membraan, dat van invloed is op de levensduur van de compressor. Dit artikel onderzoekt de belangrijkste oorzaken van membraanfalen in membraancompressoren en hoe de levensduur van het metalen membraan verlengd kan worden. Dit wordt gedaan door de werkingsomstandigheden van de testopstelling, het materiaal van het metalen membraan en het hydraulische oliesysteem van de compressor te analyseren.
Trefwoorden: Membraancompressor; metalen membraan; oorzaakanalyse; tegenmaatregelen
Het membraan van de membraancompressor is hoofdzakelijk bedoeld voor gasverwerking, met als doel gastransport en -compressie te realiseren.
Het membraan is het meest gebruikte onderdeel in compressoren. De eisen die aan het membraan worden gesteld...materiaalzijn erg streng.Het moet een goede elasticiteit en vermoeiingsweerstand hebben, zodat de levensduur verlengd kan worden. Membraanbreuk treedt meestal op door een onjuiste membraankeuze en onjuiste bedieningstechniek tijdens gebruik.
De membraancompressor van de chemische fabriek moet aan strengere veiligheidseisen voldoen. Naast de functies die in het dagelijks gebruik vereist zijn, moet bij de keuze van het membraan ook volledig rekening worden gehouden met de veiligheid. De functie van de cadmium-membraanmodule is het scheiden van het procesgas van de hydraulische olie en smeerolie, en het waarborgen van de zuiverheid van het gecomprimeerde gas.
1. Analyse van defecten aan het compressormembraan
De metalen membraancompressor is een zuigercompressor met membraan. Tijdens normaal gebruik wordt de vloeistof in de cilinder door het membraan voortgestuwd. Er zijn drie soorten membraanfalen aan de binnenzijde van een membraancompressor.
①Wanneer de membraandruk te hoog wordt, wordt een hoge beveiligingswaarde bereikt die tot uitschakeling leidt; in geval van een storing zal de druk aan de uitgang van de compressor de druk bereiken die de hoge beveiligingswaarde kan weerstaan, waarna de beveiliging wordt uitgeschakeld.
②De druk aan de uitgang van de compressor is lager dan de ingestelde drukwaarde, waardoor de reactie stopt omdat er onvoldoende initiator wordt geïnjecteerd. Wanneer de compressordruk daalt, zal de klepstand van de drukregelklep aan de uitgang geleidelijk toenemen. De klepstand verliest uiteindelijk zijn regulerende werking en bereikt een bepaalde waarde.100%Als de uitlaatdruk lager is dan de gespecificeerde MPa-druk, zal de reactie worden beïnvloed en kan dit zelfs tot beëindiging leiden.
③Wanneer het membraan in kettingwerking staat, zal dit een kettinguitschakeling veroorzaken. Sinds de compressor is geïnstalleerd en in gebruik genomen, is deze in normale werking. Omdat de geselecteerde terugwinningscompressor een experimenteel apparaat is, zijn er veel opstart- en uitschakelmomenten van de compressor, en zijn de werkomstandigheden van het membraan tijdens het experiment ook complexer. Bij langdurig gebruik blijkt dat de levensduur van het metalen membraan minder dan de helft bedraagt van de levensduur onder normale omstandigheden. Met name de levensduur van het compressiemembraan van de tweede trap van de compressor is extreem kort; het membraan aan de oliezijde van de compressor raakt in de winter ernstig beschadigd. Het membraan van de compressor raakt vaak beschadigd, wat uiteindelijk leidt tot frequente uitschakelingen en inspecties tijdens de test, met alle ongemakken van dien.
1. Het membraan van de compressor vertoont tekenen van voortijdige beschadiging, zoals hieronder beschreven.
1.1 De temperatuur van de compressorolie is te laag.
Wanneer de temperatuur in de winter onder het vriespunt ligt, is de viscositeit van de hydraulische olie hoger dan tijdens normaal gebruik. De pilot-loopbuis van deze compressor is een testbuis en wordt frequent gebruikt bij het opstarten en uitschakelen. De compressor start en stopt relatief vaak. Deze compressor heeft geen systeem voor het opwarmen van de olie. Bij de eerste opstart van de hydraulische pers is de olietemperatuur te laag en de viscositeit te hoog door klimatologische omstandigheden. Dit leidt tot een te lage oliedruk en een slecht functionerend hydraulisch systeem. Tijdens bedrijf drukt het persgas in de compressor het membraan tegen de sproeier in elke schakel van de compressor. De gasdruk zorgt ervoor dat het membraan constant tegen de sproeier aanbotst, wat gedeeltelijke vervorming van de oliegeleidingsopening veroorzaakt en uiteindelijk tot een breuk leidt voordat de voorgeschreven levensduur is bereikt.
1.2 Bedrijfstoestand van de compressor
Volgens de theorie van de partiële gasdruk kan gas onder de constante temperatuur en druk van de compressor gemakkelijk vloeibaar worden. Hierdoor wordt het gas in de compressor vloeibaar en komt het metalen membraan in contact met de vloeibare fase, wat voortijdige beschadiging van het membraan tot gevolg heeft.
1.3 Materiaal van het compressormembraan
Het materiaal dat voor het compressormembraan wordt gebruikt, is een speciaal behandeld materiaal met goede mechanische eigenschappen. Het nadeel hiervan is dat de corrosiebestendigheid zwakker is. Echter, tijdens de productie van de stuurringbuis komt er een kleine hoeveelheid corrosief medium vrij die geen chemische reactie heeft ondergaan en zonder speciale vormbehandeling in het terugwinningssysteem terechtkomt. Het compressormembraan ondervindt dit probleem. Destijds werd bij de materiaalkeuze voor het membraan alleen rekening gehouden met de dikte.0,3 mmDe sterkte zou dus relatief zwak zijn.
2. Maatregelen om de levensduur van het compressormembraan te verlengen
De levensduur van het membraan van een membraancompressor is van groot belang. Wanneer de prestaties van de compressor aan de norm voldoen, wordt de betrouwbaarheid ervan beoordeeld aan de hand van de levensduur van het metalen membraan. Factoren die de levensduur van het membraan kunnen beïnvloeden, zijn onder andere de aard van het gecomprimeerde gas, de stabiliteit van de hydraulische olie en het materiaal van het membraan. De oorzaak van voortijdige breuk van het membraan van een membraancompressor is geanalyseerd en er is een verbeteringsplan ontwikkeld.
2.1 Verbetering van het elektrische verwarmingssysteem voor hydraulische olie
De olietank van de compressor heeft elektriciteit nodig om te verwarmen, en het is noodzakelijk om te bepalen of olieverwarming gebruikt moet worden op basis van de omgevingstemperatuur. In de winter, wanneer de temperatuur onder het vriespunt komt enlager dan 18 gradenBij een temperatuur van 50 graden Celsius moet de hydraulische olie automatisch elektrisch worden verwarmd. Wanneer de temperatuurhoger dan 60 gradenDe elektrische verwarming moet automatisch worden uitgeschakeld en de buitentemperatuur moet te allen tijde in overeenstemming worden gehouden met de verwarming. Standaard om schade aan het membraan door lage oliedruk en temperatuur te voorkomen.
2.2 Optimaliseren van de procesomstandigheden
De pilotleiding moet op de juiste wijze worden geoptimaliseerd en verbeterd, afhankelijk van de bedrijfsomstandigheden van de compressor. Om een stabiele werking van het daaropvolgende systeem te garanderen, moet de uitlaattemperatuur van de compressor worden verhoogd en de uitlaatdruk van de compressor dienovereenkomstig worden verlaagd. Dit voorkomt de impact van de vloeistoffase als gevolg van de vloeibaarmaking van n-hexaan en verlengt de levensduur van het metalen membraan.
2.3 Het hervormen van het metalen membraan
Om het materiaal van het metalen membraan opnieuw te selecteren, is het noodzakelijk een materiaal te kiezen met een hoge taaiheid, hoge sterkte en goede corrosiebestendigheid. Ook de verwerkingstechnologie van het metalen membraan moet worden verbeterd.
①Om de sterkte, corrosiebestendigheid en eigenheid van het materiaal te verbeteren, moet het materiaal een verouderingsbehandeling ondergaan.
②Nadat de machine is voltooid, is het nodig om beide zijden van het metalen membraan te polijsten om de druk in het membraan zoveel mogelijk te verlagen.
③Om de levensduur van het membraan te verlengen, is het noodzakelijk om aan beide zijden van het middelste deel van het membraan anticorrosiematerialen aan te brengen om te voorkomen dat de membranen tegen elkaar wrijven en corrosie veroorzaken.
④De dikte van het membraan wordt vergroot om de sterkte ervan te verhogen en de levensduur ervan te verlengen.
Conclusie: Tijdens het bovenstaande testproces is het membraan van de compressor verbeterd en zijn de werkingsomstandigheden geoptimaliseerd. In de praktijk wordt de levensduur van het metalen membraan van de membraancompressor verlengd, waardoor de compressor een langere levensduur heeft.
Geplaatst op: 30 november 2021