加气站常见故障的诊断和排除讲解.docx

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加气站常见故障的诊断和排除讲解

加气站常见故障的诊断和排除

CNG加气站上的主要设备，压缩机、干燥器和售气机，都是机电一体化设备。

自动化程度高，工作安全可靠。

这类设备一般都没有设置手动操作系统，一旦出现故障，哪怕是很小的故障，都可能引起系统的保护性自动停机，而无法手动启动。

只有熟练的掌握这些设备的故障诊断和排除技术，才能及时排故，使设备恢复生产，确保加气站的正常运营。

脱水干燥器

（1）加气枪嘴在加气过程中有水滴出现。

加气过程出现水珠，或者售气机管路系统泄漏检修时发现有游离水，这些都说明干燥器的脱水功能已经下降，如果是单塔干燥器，则急需进行再生；如果是双塔干燥器，则说明干燥剂的效率已经降低，可采用缩短吸附时间，而延长再生时间的办法来解决。

如若不行，只能说明干燥剂已失效，需立即更换。

（2）售气机管路或加气枪出现冰堵现象，排不出气体。

这种现象说明从压缩机出来的压缩天然气露点太高，在系统额定压力下出现游离水，在急剧降压的低温下结冰而产生的。

这和上述故障的原因一样，也是干燥器脱水功能下降所致。

解决的办法和⑴一样。

压缩机润滑系统

润滑系统出现故障，会给压缩机造成比较大的损坏，所以为了安全起见，控制系统都要让压缩机自动停机，并显示相应的故障代号或故障位置。

常见的故障可能有以下几种情况。

⑴润滑油位过低

①油位传感器（开关）位置过高。

当油位过低的故障代码出现时，观察压缩机端面的玻璃视窗中的油位是否在中线以上。

否则应将油位开关的安装位置予以调整。

②如果确实缺油，应及时补充。

但要注意，油位应在压缩机运行时不低于中线，停机时应略高于中线。

⑵润滑系统油压过低

①过滤器过脏，堵塞油路，压降增大，会使后续的管路油压降低。

应检查清理油过滤器或更换滤芯。

②油路系统漏油时油压必然降低。

检查管路接头是否有漏油现象。

③管路油压传感器失灵会产生虚假信息，应对照油压表读数，并检查压力传感器有无故障。

④压力调节器调整不当，也会造成油压降低。

应检查和调节油压调节器的位置。

⑤润滑油泵工作不正常。

检查油泵，是否由于磨损使啮合间隙或断面间隙增大，以及漏油等原因造成压力降低。

⑥启动过程中出现油压低的故障信号而不能启动。

若在冬天有可能因温度低油粘度高，短时间油压达不到所致，可多起动几次就可恢复正常。

或者，由技术人员将预润滑泵延时工作时间设置适当加长即可。

⑶气缸润滑系统缺油

①油不流动传感器失灵产生错误信号。

首先检查或更换油不流动传感器（大多情况是固化在壳体内的电池耗尽。

并不象厂商允诺的工作寿命6～10年，经常几个月就没电了）。

更换时应将整个总成全部换掉，否则仍然可能出现问题。

如果身边暂时没有备件，在确信系统并不缺油的前提下，为了不停机影响生产，亦可采取两种临时办法。

修改控制软件使计算机不再监测该信号。

或者，将传感器输出的两根信号线短接即可。

注意，这只能解决燃眉之急，其间必须经常用其它方法监测油路。

②柱塞泵出现故障，无法向系统供油。

应及时检查维修或更换。

③润滑油分配器滑阀卡死。

一般是由润滑油中的杂质引起的。

不仅要将分配器分解清洗，还要进一步查清润滑油不干净的原因，比如油过滤器过脏或破损，应该立即清洗或更换过滤元件。

④安全爆破片破裂。

这是由于管路油压过高引起的。

先检查润滑油分配器几个油输出口是否有油，若无油就可能是分配器中的滑阀卡死，引起管路油压升高。

将分配器分解清洗并更换爆破片后就可恢复正常。

⑤单向阀卡死打不开或者油箱出油口有杂物堵塞，使柱塞泵吸不上油。

检查维修相关部位。

⑷润滑油温过高

①油冷却器的散热片内被杂物或赃物堵塞，冷却效率降低。

检查并予以清除。

②油路中机械式冷热转换阀（有些称静热力阀）有故障，使润滑油无法经过油冷却器降温。

检查维修或更换转换阀。

③过滤器过脏堵塞后使油流不畅，阻力增加发热使油温上升。

应清理或更换过滤器滤芯。

④润滑油过脏或粘度过高，使摩擦面容易发热，且带走热量降低温度的效果变差。

应更换合适的润滑油。

（5）预润滑系统故障

①油压降低的原因之一，可能是润滑油粘度过低或者夏季应用了冬季润滑油。

应更换粘度较高的润滑油。

②预润滑泵磨损、啮合间隙或端面间隙增大、漏油等故障也可使油压降低。

应予检修或更换。

③预润滑泵电机运转不正常，如不容易启动，或者运转一会儿又不转了。

预润滑泵电机大多选用110V/220V单相电机。

当频率为60Hz（我国标准为50Hz），且功率的选择刚好为临界状态，若负载略有增加，电机达不到额定转速，启动绕组分离不开，使转矩降低而不能启动，甚至把绕组烧坏。

我们曾遇到，同样的电机和预润滑泵，同样的润滑油牌号和油压设定，有些加气站可正常运行，有些则难于启动。

估计是电压和其它因素略有不同所引起的。

这种情况多发生在压缩机站调试时。

解决的办法是更换频率为50Hz功率稍大的电机即可。

压缩机进、排气系统

⑴进气压力过低

①输气管道的压力过低，尤其是加气站从城市管网的中压管道取气，在用气高峰时容易出现这种情况。

②进站管道的气压还高于设定的最低进气压力时，压缩机就不能启动。

因为压缩机的进气压力的设定，是由压缩机一级入口处的传感器检测的。

其前面的脱水干燥器，还有大约0.03～0.07Mpa的压降。

尽管进站输气管道的气压还未到设定的进气压力的下限，但压缩机入口气压已到下限，所以压缩机保护停机。

③出现这种情况时，可通过三种办法解决。

如果压力低的不多，且是临时性的，可以通过计算机将进气压力下限值略调低一些，等压力恢复后再调回来；如果是经常性的，可以将回收罐的反馈调压器的压力适当调高一些，这应由有一定经验的人员进行，否则会引起其它故障；如果储气瓶组的压力较高，仍可给汽车加气，则等进气压力上升后再开机。

⑵进气压力过高

①首先检查压缩机一级进气压力表（一般设在降噪箱体外壁）读数是否超过最高进气压力。

这种情况不多见，因为压缩机选型时已经考虑并允许管网的最高压力，如0.3MPa。

如果偶然超过0.3Mpa，但只要不超过控制系统设定的最高限，如0.4Mpa，短时间运行是没有问题的，可以不管。

超过最高限，压缩机会自动停机，等待管网压力的降低。

如果长期超限就必须在进站管线中增加调压器。

②检查回收罐反馈压力调节器的设置是否正常（一般约高于压缩机一级进气压力3%），否则应将该反馈压力适当调低。

⑶排气压力过低

①进气压力过低。

过低的进气压力会使压缩机达到额定排气压力的时间加长，而且后两级气缸的温升明显增加。

②是否有泄漏。

排气管路系统的严重泄漏是造成排气压力过低的常见故障。

③检查压缩机进排气阀。

进气阀关闭不严，会使进气量在压缩时返回而减少，压力降低，最终的排气压力必然降低，或使压缩时间延长；排气阀关闭不严，会使压缩气体在进气冲程时返回气缸，减少了气量，也降低了排气压力。

④进气管路可能有堵塞。

进气管路的堵塞，增加了压降，减少了进气量，必然降低了排气压力。

⑤各级过滤器太脏。

清理/更换滤芯，尤其是末级过滤器，以减少压缩气体在过滤器中的压降。

⑥通向回收罐的气动泄压排放球阀关闭不严。

这将使压缩机排出的气体经过滤器不断进入回收罐，排气管路的压力自然降低。

主要原因是气动执行器和球阀之间的转动拨叉间隙过大，关不到位。

将位置调正并紧固后即可正常。

（4）排气压力过高

①检查压缩机的阀。

如果压力高出现在中间级，有可能是下一级进气阀开度不够、卡死或者排气阀打不开。

②排气管路中可能有堵塞。

如果中间级压力高，估计是过滤器堵塞。

如果是最终排气压力高，则应检查管路中的过滤器是否过脏，单向阀、限压阀是否失效，尤其是手动球阀维修后容易忘记打开。

③监测控制系统失灵。

最终排气压力达到设定值时（一般为25MPa）控制系统就会发出停机指令，如果控制系统失灵，例如压力传感器等元器件失效，就会使排气压力一直上升。

⑸排气量减小

①管路系统有泄漏。

主要指外泄漏，检查主气路上各个阀门（尤其是安全阀）和管接头处是否有较大的泄漏。

②压缩机阀门关闭不严，引起内泄漏。

如果某一级进气阀关不严，活塞压缩时气体就可能通过该进气口返回到上一级，使排气量减少；如果是排气阀关闭不严，则使压缩后的气体在吸气冲程时又返回气缸。

③进气压力可能过低。

这种情况多是在用气高峰，城市输气管网压力降低引起的。

等输气压力恢复后，就会正常。

④驱动机转速是否正常。

和压缩机直联的电机多为异步电机，转速降低的可能性不大。

若是天然气发动机驱动则要检查。

⑤如果电机和压缩机是通过皮带传动，则要检查皮带是否松动，影响了压缩机的转速。

适当调整皮带涨紧装置。

（6）排气温度过高

①压缩机阀是否失灵。

压缩机阀开启不够，使气体流动阻力增大，流速增高，排气温度自然要升高。

②冷却风扇工作是否正常。

如果冷却风扇是通过皮带传动，应检查风扇皮带是否太松，或者皮带断裂，使风扇转速下降甚至停转，排气温度必然升高。

③检查清理冷却器的散热片。

这种情况多是散热器被灰尘堵塞太脏，冷却效果降低所致。

（7）输出气体带油过多

①清理或更换级间和最后一级凝聚式过滤器。

过滤器过脏或者破损使过滤器失效，含油气体未经严格过滤而排出。

②废液自动排放过程是否正常。

系统正常工作时，凝聚在过滤器下部的重烃和油的混合物会定时自动排放到回收罐中。

否则，这些废油就会滞留在过滤器中，当液位高过滤芯时，必然被气体带出。

③检查气缸润滑系统的注油速率。

气缸中的润滑油量增加超标，使气体中所携带的油量超过了过滤器的额定容量，最终排出的气体中所带的油量也必然超标。

应及时调整注油速率。

（8）回收罐压力过高

①泄压排放阀可能关闭不严。

按照预先设定，该泄压排放阀60分钟打开一次，每次打开15秒钟。

如果该阀关闭不严，压缩机排出的压缩气体就会不断的排进回收罐，使压力升高。

常见的故障现象是，连接球阀的转轴与气动执行器的固定螺钉松动，造成球阀关闭不到位。

②检查回收罐排气调节器的设置。

这个调压器的压力设置一般是稍高于进气压力，若调的过高就会引起回收罐的压力升高。

③确认液位开关工作正常、回收罐排液正常。

如果排液管道堵塞，或者不能定时打开排放阀放掉废液，设置的液位开关失灵，都会使回收罐压力升高。

④如果停机后，主进气阀关闭不严，压缩机气缸中所留下的气体（高于进气压力）也会通过回收管路返回，进入回收罐使压力升高。

（由于主进气阀前的主管路中有单向阀，所以不会返回进气管路）。

压缩机控制系统

（1）控制系统开关电源损坏

①这种开关电源一般不耐冲击，如果频繁接通或断开电源，容易损坏开关电源。

②电网电压过高，或在加气站的输电变压器上接有其它工业负载，造成电压不稳定，忽高忽低，甚至冲击，都容易使该电源损坏。

（2）输入隔离栅损坏

①系统接地电阻超标，静电易使PLC控制器的输入端隔离栅烧坏。

国内标准的静电接地电阻应不大于10Ω，而有些进口设备则要求不大于1Ω，这点一定要注意。

②静电接地连接不牢或松动断开，使接地电阻时大时小甚至无穷大，造成隔离栅成批烧坏。

③一般情况下，一个设备只需设置一个接地点，如果超过两个，且两个的接地电阻又不一样，所产生的电位差也容易将隔离栅烧坏。

④频繁接通或断开电源，所产生的冲击也容易烧坏隔离栅。

（3）计算机显示数据混乱，甚至出现负数。

①控制程序紊乱，或个别文件丢失。

只要将控制程序重新安装一次就可正常。

②PLC控制器输入板上某元件（电容、电阻）失效，测量桥失去平衡而倒相，造成某个温度或压力值显示为负数。

（4）气动控制系统的减压阀自动放气。

其现象是在停机时，隔一段时间就自动放气。

这是因为减压阀下部一个方形塑料密封垫磨损漏气所致。

只要将密封垫拆下后，竖直方向旋转90°装上即可。

（5）系统启动时各气动阀不动作。

①出现这种现象时，首先检查气动系统的压力是否正常（一般为100～150psig或0.7～1.0Mpa），若远低于该值时说明气动系统的压力没有建立起来。

这种情况多发生在压缩机第一次调试时，或者气动系统检修后。

只要将压缩机站的气动进气阀用扳手拧开一些，使系统压力达到设定值，就可以正常工作