往復(fù)式壓縮機(jī)氣閥、活塞和活塞桿密封技術(shù)的可靠性改進(jìn)

   引言
    往復(fù)式壓縮機(jī)長期以來都被認(rèn)為是最高效、適應(yīng)性最強(qiáng)的氣體壓縮設(shè)備，其實(shí)際使用壓力可達(dá)3500bar（低密度聚乙烯裝置用二次超高壓機(jī)），理論上可在有油或無油潤滑工況下壓縮所有的氣體。在過去的二十年中，往復(fù)式壓縮機(jī)作為一種優(yōu)選的壓縮設(shè)備已被世界各地的流程工業(yè)所廣泛接受，覆蓋了石油、化工、天然氣和氣體分離等行業(yè)。
    過去因?yàn)闅?a href="http://the-video-biz.com" target="_blank" class="keylink">閥、環(huán)和填料等易損件的運(yùn)行壽命問題，曾激發(fā)了一股用其它如螺桿、離心和透平壓縮機(jī)替代使用的浪潮。但是，經(jīng)過近幾年行業(yè)專家的不懈努力，關(guān)于往復(fù)式壓縮機(jī)的大部分可靠性問題已得到解決，往復(fù)式壓縮機(jī)重新贏得了優(yōu)選設(shè)備的地位，能夠通過用戶一直堅(jiān)持的對(duì)壓縮機(jī)可靠性和性能要求的詳細(xì)審查。訂單的增加就是這種蘇醒的證明。這其中的主要原因就是：改進(jìn)的可靠性。
    現(xiàn)在往復(fù)式壓縮機(jī)的單機(jī)功率可達(dá)30MW。

    可靠性分析
    根據(jù)壓縮機(jī)用戶的反饋，可清楚確定需要關(guān)注的方面：
    ◆ 壓縮機(jī)氣閥
    ◆ 活塞環(huán)、支承環(huán)及匹配零件氣缸缸套
    ◆ 填料環(huán)及匹配零件活塞桿

    壓縮機(jī)氣閥：問題
    大多數(shù)壓縮機(jī)用戶認(rèn)為氣閥是導(dǎo)致壓縮機(jī)無計(jì)劃停機(jī)的最主要原因，故本文主要關(guān)注壓縮機(jī)氣閥的技術(shù)和可靠性改進(jìn)。
    傳統(tǒng)意義上往復(fù)式壓縮機(jī)通常轉(zhuǎn)速低于1000RPM，與其匹配的氣閥每年需開啟關(guān)閉近5億次，現(xiàn)在很多緊湊型壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速達(dá)到了1800RPM，這意味著每年近10億次的氣閥開關(guān)循環(huán)，而且用戶希望氣閥的檢修更換周期能大于1年，所以氣閥的設(shè)計(jì)者必須找出方法使他們的氣閥包括其零部件如閥座、閥蓋、密封元件（閥片、閥環(huán)或菌狀閥頭）和彈簧足夠堅(jiān)固，并能夠在苛刻工況（如腐蝕性氣體和高溫）下有足夠的抗沖擊負(fù)荷能力和疲勞強(qiáng)度。

    壓縮機(jī)氣閥：解決方案
    主要的改進(jìn)在如下三個(gè)方面：
    ◆ 氣閥零部件的設(shè)計(jì)和材料
    ◆ 彈簧設(shè)計(jì)、材料和處理
    ◆ 氣閥的動(dòng)態(tài)分析（VDA）

來源：壓縮機(jī)雜志