加气站常见故障的诊断和排除教材.docx

1、加气站常见故障的诊断和排除教材 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

2、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。润滑油位过低油位传感器（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

3、应将油位开关的安装位置予以调整。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。润滑系统油压过低过滤器过脏，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。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。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。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。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。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

4、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。气缸润滑系统缺油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610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。柱塞泵出现故障，无法向系统供油。应及时检查维修或更换。润滑

5、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。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。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。润滑油温过高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。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。过滤器

6、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。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。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。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

7、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、排气系统进气压力过低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。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0.030.07Mpa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

8、入口气压已到下限，所以压缩机保护停机。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。进气压力过高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

9、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。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。排气压力过低进气压力过低。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。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。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。进气管路可能

10、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。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。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。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

11、手动球阀维修后容易忘记打开。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。排气量减小管路系统有泄漏。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。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。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。驱动机转速是否正常。和压缩机直联的

12、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。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。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。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。废液

13、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。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。检查回收罐排气调节器

14、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。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。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。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

15、电源损坏。(2)输入隔离栅损坏系统接地电阻超标，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10，而有些进口设备则要求不大于1，这点一定要注意。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。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。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。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。PLC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

16、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。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100150psig或0.71.0Mpa），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。如果气动系统压力正常，则应检查各电磁阀的供电系统电压，导线接头是否有松动现象，并予以排除。可能是控

17、制软件出了问题，比如丢失文件，程序混乱等。这种情况比较少见，可将控制软件重新安装一次，就能解决问题。(6)给地面储气瓶组充气时，高压瓶组常常超压。这是指超过设定的最高压力值，比如3600psig（25MPa）。压力表和压力传感器的读数有误差，直观的看压力表指针已超过，而实际上压力传感器还没到。只要超过不多，可以不管。如果充气时采用的控制程序是，当高压瓶组一直充到最高压力时再打开中压充气阀，中压瓶组达到最高压力时再打开低压充气阀，假若后一个充气阀因故滞后打开，往往就会引起高、中压瓶组超压。只要把控制程序修改一下就可避免。将后一个充气阀打开的时间设定为低于最高压力的某个值，如3200psig或23

18、MPa，当三组气瓶都达到这个值时，再同时充气直到设定的最高压力。售气系统(1)加气枪不排气或排气速度慢加气管路有多余物，清理管路和阀门。天然气中含水量高，有冰堵现象，需对干燥器进行再生。加气枪单向阀开口小，维修或更换单向阀。售气软管和售气机连接处的脱断连接器中有两个阀芯相顶的单向阀，当连接部位的园锥面磨损后使两阀开口变小，通气量减小而致加气速度降低，甚至使电磁阀关闭。亦可适当调整每个电磁阀关闭时的最小流量，使某电磁阀提前关闭，也可加快加气速度。(2)售气机扇型开关失灵操作失当。该扇型阀在一个加气周期内（低压、中压、高压阀各开一次），只能开关一次，如果中途任意扳动（如给汽车未加满或者中、高压阀反

19、应慢还未打开时，扳动扇型阀），就会在控制系统产生自锁而失灵。要复位，必须将电源开关关闭后再打开，就可恢复正常。扇型开关轴的插销断裂，使扇型开关失效。更换一个新销即可。开关弹簧片变形，触点接触不良。需更换一个新开关，市面上很容易买到。(3)给汽车加气加不满温度补偿功能在起作用，当环境温度在20以上时，应该加压到20Mpa。但是到了冬天气温很低时，压力就必须降低，否则就可能引起超压造成事故。所以显示的压力较低，但实际的标准体积数应该是够的（一般汽车上只能看到压力值或表示压力的显示灯）。顺序控制系统的中压或高压电磁阀没有打开，可能由于气体中有杂质将阀卡死。系统配置不合理，尤其当压缩机的排气量较小，而

20、又同时用两台售气机给大车加气时比较明显。储气瓶组储气量太小，多辆大车连续加气时，后面的车辆就会出现加不满的情况。要彻底改善就需要对储气瓶组扩容。(4)液晶显示板显示不正常或不显示按一下显示器板上的复位按钮。接线插头接触不良。打开售气机的侧盖，分别检查液晶显示板上及显示盒中的电路板上的插头，是否插接良好。控制系统电源（110120V）不正常。检查售气机下部接线盒中的电源电压，是否正常或者12V变压器或开关电源损坏。由于操作失当引起电路自锁。一般将售气机电源关闭，再打开使电路复位即可正常。预先设置的显示程序和数据紊乱。用红外编程控制器重新调整。质量流量计或变送器损坏。对照随机所带数据单，检查变送器

21、中设置的数据是否正常，若无法恢复时只好更换。售气机下部主控制箱中的隔离栅击穿。必须更换。(5)顺序控制阀快速转换，但汽车始终加不满气。控制阀快速转换说明加气流量很小，其原因可能有以下几方面。检查电磁阀是否良好，阀芯是否打开或开启度是否到位。检查天然气露点是否合格，售气机管路的最低处或加气枪头是否有水滴产生或者有冰堵现象，若有应立即对干燥器进行再生，以保证水露点合格。(6)加气数量显示比正常值偏大或成比例减小。显示数值偏大的主要原因是气质密度超出售气机的设定值，造成计量增大。检查化验天然气的气质组分。检查校验质量流量计和变送器。应用现场称重法测定压缩气体的密度值，并调整密度设定值。如果出现，显示

22、器上的数值明显小于正常值，且几乎成一定比例，如1/2或1/3时，则往往是显示器程序中的设置数据出了问题，只要用红外编程器重新输入一次就可解决。(7)电磁阀、管接头漏气。主要原因是气体不干净或气管内有微量油污和杂质，造成电磁阀泄漏。但有时是内漏，是由于某高、中或低压阀关不严所致。排除的方法是：检查或更换油过滤器的滤芯，确保气体干净。检查或更换电磁阀阀芯和密封圈。检查管接头有无松动。(8)显示器能正常复零，但电磁阀不动作无法加气。其主要原因是变送器工作不正常。一般是由于电源电压过高或过低造成售气机内的保护电路工作。排除的方法是断电后5分钟二次送电即可正常加气。(9)售气机开关电源（110V/120

23、V）频繁损坏。主要原因是电路设计超负荷能力差，尤其抗冲击力弱，不适合我国国情。在设备安装的同时加装一台稳压电源。尽可能不要经常关闭售气机电源，那怕晚上也最好不要关。更换超负荷能力强的国产开关电源；换用变压器加整流的直流电源。(10)当加气量很大时往往要分成几次才能加满。这种情况大多发生在工业用户，且一次加气量很大，如400Nm3时。按照优先充气原理，压缩机工作时，天然气总是流向压力低的地方，比如售气机或储气瓶组。通过售气机给用户加气100多标方的过程中，储气瓶组的一部分气体也流向售气机。当储气瓶组中的气压降到了接近用户气瓶的压力时，就可能出现这种反常现象。即由于压差小流向售气机的气体流量的减少

24、而关闭。直到储气瓶组的压力重新比用户气瓶压力高出许多时，再打开售气机，才可能继续给用户加气。(11)售气机自动停机这种情况多发生在给汽车加气的过程中，压缩机自动启动时。控制系统（包括售气机）正常工作电压为110120V，由于压缩机的启动，引起较大压降可使该电压降低到90V左右。这样，售气机的控制电路则不能正常工作而停机。解决的办法是将110V控制系统电源线与动力线从变压器处分开。8.6 其它驱动器、压缩机转速低检查进气压力是否过高。一般控制系统都会在进气压力高于设定值时，发出停机信号。假若控制系统失灵，就会引起压缩机超载。如果是电机驱动，通过皮带传动，皮带可能会打滑；如果电机和压缩机直联，电机

25、电流增大，引起过流保护装置跳闸，时间长了还会烧坏线圈；若是天然气发动机驱动，转速会明显降低。检查电机启动器的电压是否过低。一般只能由电网电压降低而引起。压缩机不能起动或起动后很快停机当顺序充气控制系统，以高压瓶组的低、高限气压值，作为压缩机的启动或停机的信号时，一旦售气机的高压电磁阀因故不能打开，高压瓶组的气压降不下来，所以压缩机无法起动。必须设法用高压瓶组给汽车加气，以降低其压力，压缩机就可起动。控制室的低压配电柜无380V动力输出或缺相。这时主电机的控制回路正常，预润滑泵也可以起动，但就是压缩机和冷却风扇无法起动，或只是嗡嗡响。这种情况有可能是低压配电柜上的空气开关实际没有合到位（表面看是合上的）。重新扳开再合上可能就好了。主电机控制电路故障。如控制回路接线松动，或者中间继电器损坏等都可使主回路上的继电器无法闭合，主电机当然不能起动。预润滑泵或者冷却风扇的故障所致。为了保证压缩机的运行安全，程序设计要求必须预润滑泵首先运行，使润滑系统的压力达到规定值，接着冷却风扇运行若干秒钟后，压缩机才能起动。所以预润滑泵和冷却风扇的故障也会影响压缩机不能起动。加气站供电变压器调整失当。如果变压器次级整定电流调的太小，或者过电延迟时间太短。这种情况下，压缩机一起动运行很短时间就可能因超载而跳闸。当变压器所带负载过多，压缩机又采用直接起动的方式时容易出现这种现象。应经过试验后调到适当数值。