（国家能源集团铜陵发电有限公司安徽铜陵244000）
摘要：本文介绍了脱硝氨站卸料压缩机的工作原理和主要结构，并通过某厂发生过的几个故障案例，进行了卸料压缩机常见故障的分析，提出了处理的方法和建议。
关键词：卸料压缩机；液氨；填料；气液分离器
随着最严《大气污染防治法》的出台，烟气脱硝已经成为火力发电厂的必然选择，而液氨正是SCR烟气脱硝的主要原料。卸料压缩机主要作用是将槽车中的液氨卸至液氨储罐，或在故障的情况下将液氨储罐中的液氨进行倒罐，是脱硝氨站的重要设备。
1概述
某厂装机容量为2×630MW超临界燃煤机组，采用SCR选择性催化还原脱硝技术。脱硝氨站设有140m3的液氨储罐两台，通过ZW系列立式往复活塞式卸料压缩机将液氨从槽车卸至储罐。卸料压缩机排气量为0.8m3/min，为保证工作介质氨气的纯度，压缩机气缸、活塞环、填料等与工作介质直接接触的部件为无油润滑，而曲轴、连杆、十字头等不与工作介质直接接触的部件采用润滑油润滑。
2主要结构和工作原理
2.1主要结构
卸料压缩机主要是由主机、电机、底架、气管路系统、气液分离器、罩壳部件及控制部分构成。如图1。其中主机主要由机身部件、曲轴部件、连杆十字头部件、活塞部件、填料部件、气缸和缸盖部件、进气阀部件、排气阀部件组成。
图1卸料压缩机结构图
2.2工作原理
卸料压缩机运转时，通过曲轴、连杆及十字头，将回转运动变为活塞在气缸内的往复运动，并由此使工作容积作周期性变化，完成吸气、压缩、排气和膨胀四个工作过程。
3常见故障案例分析
3.1卸料压缩机不出力
（1）故障情况
某厂#1卸料压缩机在使用时常发生以下故障情况：在相关阀门打开，卸料压缩机未投运时，卸料压缩机进、出口压力正常，在启动卸料压缩机后，时常发生出口压力低于进口压力或无压力，卸料压缩机不能正常出力，但下次运行时可能又恢复正常。
（2）故障排查和分析
该故障明显为卸料压缩机通道存在不通畅情况。首先检查吸排阀，动作正常。再检查卸料压缩机入口前气液分离器，发现气液分离器浮筒卡涩，存在浮筒上浮关闭上部切断阀后不能及时自动落下，造成卸料压缩机入口通道堵塞，这和卸料压缩机时好时坏的故障现象相吻合。
（3）故障处理和效果
处理方法：更换气液分离器内部筒状浮子，改为更易控制的球状浮子。气液分离器由筒体、浮子、切断阀、排液阀等部件组成。若是液体进入气液分离器，液体的浮力就会把浮子托起，并关闭切断阀，将整个通道切断，气液分离器结构及两种不同形状浮子对比如图2。从图中可以看出，筒状浮子与气液分离器筒体接触面积大，容易因腐蚀生锈而卡涩，而球状浮子接触面积小，不易卡涩。
图2两种气液分离器不同浮子对比图
效果：多次试运卸料压缩机，运行正常，出口压力满足要求。
3.2卸料压缩机呼吸孔漏氨
（1）故障情况
某厂#2卸料压缩机在停运时，在压缩机附近时常能闻到一股轻微的氨味，而在压缩机运行时氨味又减弱或消失。
（2）故障排查和分析
经设备维护人员使用肥皂水和便携式氨气检漏仪反复排查，发现在卸料压缩机本体中部呼吸孔处有少量氨气溢出，判断为卸料压缩机填料总成损坏。卸料压缩机填料总成采用填充聚四氟乙烯密封，使活塞杆能保持一个稳定的密封压力，以防止泄漏，装有弹簧的密封圈设计可以对正常磨损进行自我调节。当聚四氟乙烯密封不严时，氨气就会进入卸料压缩机底部润滑油中，
并从呼吸孔处溢出。而在卸料压缩机运行时，聚四氟乙烯因发热膨胀，填补了泄漏间隙，密封恢复严密，这也较好的解释了压缩机在运行时氨味减弱或消失的故障现象。
（3）故障处理和效果
处理方法：卸料压缩机解体，发现气缸内存在少量润滑油，分析为润滑油从底部油室通过填料密封损坏处进入气缸，与故障分析一致，对损坏的填料总成进行更换。另外，为了延长填料总成的使用寿命，调整了卸料压缩机的运行方式，在卸完氨后将卸料压缩机进行泄压，防止填料长时间承压而损坏。
效果：试运卸料压缩机，在运行和停运时呼吸孔处均无氨气溢出。
3.3卸料压缩机声音异常
（1）故障情况
某厂#2卸料压缩机在运行时出力正常，但卸料压缩机机身存在较大的敲击声。
（2）故障排查和分析
机身内发出敲击声主要有以下几种原因：
a)连杆瓦与曲轴轴颈间隙过大。
b)连杆瓦断油或过紧而发热烧坏。
c)连杆瓦、连杆螺栓、十字头螺栓松动或脱扣。
d)十字头滑块与中体内径间隙过大。
经维护人员仔细检查，卸料压缩机润滑正常。对其进行进一步解体，发现连杆瓦碎裂。连杆瓦为安装在连杆和曲轴连接部位，主要起耐磨、连接、支撑、传动作用的金属瓦片，其碎裂后，连杆瓦与曲轴轴颈间隙变大，在运行时易产生撞击的声音。
（3）故障处理和效果
处理方法：卸料压缩机解体，更换传动机构连杆及大小连杆瓦。
效果：试运卸料压缩机，敲击声消失，运行正常。
4结论
4.1氨站卸料压缩机是脱硝制氨系统的重要设备，其运行的可靠性直接影响到火力发电厂脱硝的正常运行和氨系统的安全。
4.2氨站卸料压缩机填料总成采用填充聚四氟乙烯密封，其不严密时危害极大，首先造成气缸中的气氨进入下部传动区域，并从呼吸孔中溢出氨气，影响安全，其次，卸料压缩机下部传动区域润滑油进入气缸，随气氨进入液氨中，对液氨造成污染，影响后续制氨设备的正常运行。
因此，需经常对易损件填料总成的严密性进行检查，方法如下：在呼吸孔处安装φ7塑料管，外端插入油中，允许有连续气泡形成，但若是形成沸腾状，听到气流声音，则说明需更换新的填料。一般情况下，冬季气温低时，由于填料冷缩，其泄漏量可能会多些。夏季或在运转时，因温度升高，其泄漏量就会减少。这些都是正常现象，不需要更换填料和检修。
4.3严格执行卸料压缩机的定修制度，即小修时检查卸料压缩机附件及本体的进气和排气总成，中修时本体解体至填料总成，大修时本体解体至曲轴、连杆等传动系统，及时发现设备异常，防止扩大事故范围。
参考文献
[1]ZW系列卸料压缩机使用说明书.
作者简介
于响生(1984-)，男，汉族，江苏响水人，本科，毕业于南京工程学院，就职于国家能源集团铜陵发电有限公司，从事专业：电厂化学设备管理工作。