氣閥是影響工藝用壓縮機節(jié)能的關鍵

氣閥是壓縮機中重要核心部件，其質量和性能影響到壓縮機運行和耗能，直接關系到生產系統(tǒng)的正常生產秩序。氣閥的壽命短是石化企業(yè)經常遇到制約生產的技術難題。解決好這一難題，對于石油化工等領域的大型壓縮機意義重大。根據(jù)化工生產的特點，工藝用壓縮機氣閥對耗能的影響主要有兩個方面，一是氣閥的阻力損失對功率的影響；二是氣閥的使用壽命過低，安全運行周期過=短，造成由于經常故障停車帶來對生產系統(tǒng)的損失和人工、物料、備件的損耗。特別是后者尤為重要。

1.影響氣閥壽命和能耗的原因分析

運行實踐證明，氣閥使用壽命過短，往往是由于閥片的運動規(guī)律不合理造成的。

根據(jù)實際損壞氣閥的的拆檢，破壞形式主要是閥片、閥簧斷裂。閥片幾乎都是徑向斷裂的。從斷口和裂紋的情況分析，閥片的斷裂可判斷出是由于頻繁撞機而造成的。說明氣閥彈簧力不合理，過大、過小都會影響閥片的運動規(guī)律，直接影響氣閥的使用壽命和能量損失。因此，氣閥的彈簧力是提高氣閥使用壽命和減少能量損失的關鍵。

下圖是某化肥廠工藝流程圖中的壓縮機高壓級排氣閥根據(jù)實際運行工況模擬的閥片運動規(guī)律曲線。

從實際運行工況模擬的閥片運動規(guī)律看出，閥片發(fā)生了“顫振”現(xiàn)象。氣閥的實際使用壽命僅能達到800~900h?？擅黠@地判斷出在該工況下氣閥彈簧力過大，導致閥片的撞擊頻率和次數(shù)數(shù)倍增加。分析原因主要是：

（1）工藝用壓縮機的實際運行工況一般都比較復雜，往往受化工流程的變化而波動，當不穩(wěn)定工況長期偏離額定壓力較大時，必然會造成閥片的運動規(guī)律改變，導致閥片延遲關閉或發(fā)生“顫振”。

（2）該工藝用壓縮機的運行工況長期低于設計工況，氣閥的彈簧力過大，閥片的運動發(fā)生了“顫振”。撞機頻率、次數(shù)增加，損失增加，壽命下降。

2.改進措施

結合工藝流程實際，針對氣閥損壞的原因，在諸多影響因素中氣閥彈簧力是提高氣閥壽命降低流動阻力損失的重要參數(shù)。因此，改進的重點一定要根據(jù)工藝用壓縮機長期實際運行的工況，優(yōu)化氣閥的結構參數(shù)，重新確定氣閥的彈簧力，使閥片有良好的運動規(guī)律。以保證氣閥有足夠的使用壽命，盡可能延長壓縮機的穩(wěn)定運行時間。達到節(jié)能降耗、安全生產。

對上述高壓級的排氣閥，結合實際運行工況修改了原結構參數(shù)，氣閥的彈簧力做了重新調整，使氣閥的功率損失減少，閥片運動規(guī)律趨于合理，使用壽命2~3倍。另外，提高壽命，延長了安全運行周期，減少了因故障停車而造成的生產損失，節(jié)約了檢修和備件的費用，生產能力提高3%以上，年均節(jié)能增效可達2%~3%。收到了較好的經濟效益與社會效益。