往复活塞式压缩机_原理结构与故障分析

活塞式压缩机故障及分析【关键词】活塞式压缩机；设计；气阀故障；防范措施压缩机是当前各种设备、机械广泛应用的一种高压气体压缩设备，该设备目前已经被广泛的应用到了社会生产的各个不同行业和领域之中，其压缩机的发展对于各种设备、机械的进步有着直接的联系，进而影响到了经济的发展。

而活塞式压缩机中所出现的故障通常都是活塞压缩机自身气阀出现故障，当气阀出现故障之后，其压缩机整体也就无法正常的运行。

下文主要针对活塞式压缩机故障以及分析进行了全面详细的阐述。

1.压缩机的概述及工作原理压缩机自身所具有的主要功能便是对空气自身进行压缩，从而使得气体自身压力不断提高，直到达到相应的要求之后，便能够推动机械设备的相关部分运行。

根据压缩机所采取压缩压力原理不同，可以直接把其分为速度式压缩机以及容积式压缩机这两个大类别。

而目使用最为广泛的压缩机便是容积式压缩机，该压缩机自身所实具有主要功能实就是直接将气体压缩，该设备通常是由气体压缩活塞、气缸等两个部分组成。

而根据活塞的不同也可以划分为回转活塞以及往复式活塞这两种类型。

活塞式压缩机在压缩机的圆筒形的汽缸中具有一个可以往复运动的活塞，在气缸上装有控制进气和排气的阀门。

在活塞进行往复的运动时，气缸内的溶剂就会呈现周期式的变化，正是通过这种变化来实现气体的压缩、进气以及排气。

相比起其他形式的压缩机，活塞式的压缩机不管其流量的大小，都可以达到所要求的压力，并且热效率较高，气体量在进行调节的时候不会导致排气压力的大幅度改变。

但是，这种活塞式的压缩机其体积比较大而且质量较重，单机的排量通常要小于500m3/min，而且其结构也较为的复杂，存在很多易损坏部件，一旦维修工作量也是相当可观的。

2.气阀的分类以及使用要求气阀是活塞式压缩机中所存在的一个极其重要的组成部分，该部分在实际运行过程中所体现出来的性能优良与否，直接影响到了压缩机自身在运行过程中所具有的经济性。

绝大多数情况下，其气阀在使用的过程中有着以下几个方面的要求：首先其气阀实自身必须要具有良好的使用寿命，其气阀在实际使用期间不能够由于其自身的阀片损坏或者说其中的弹簧被破坏就直接停止工作；气体在通过气阀的过程中，其中所涉及到的压力能量损失越小越好，只有这样这样才能够最大限度的减少动力所出现的耗损，这对于压缩机较长时间的运行来说有着极大的影响，其产生的效果也更为明显；气阀自身在运行的过程中，必须要保持极高的密封性，利用这样的方式能够最大限度的避免压缩缸中所存在的气体泄露现象；气阀在运作的过程中，其运动所导致的余隙容量应当保持在一个科学合理的范围之内，利用这一方式能够使得气缸的容积率得到提高；气阀在实际运行的过程中，其自身运动速度必须要达到一定的范围，自身的运作状态也要达到完全开启的状态，这能够极大的提升设备的使用率，同时利用该方式还能够对寿命的延长起到一定的作用。

往复式压缩机常见故障分析及解决措施摘要：现今，我国工业化建设水平不断提升，化工行业也得到了快速发展，我国的生产模式从传统手工化转变为自动化生产。

自动化生产对于机械设备运用增多，生产效率也明显提升。

当前往复式压缩机的运用不断增多，可靠性比较高，热效率也比较高，将其运用到化工生产中能够达到生产目的。

往复式压缩机使用的过程中需要进行维修和保养管理，针对设备比较常见的故障能够及时处理，降低对正常生产秩序的影响。

基于此，本篇文章对往复式压缩机常见故障分析及解决措施进行研究，以供参考。

关键词：往复式压缩机；常见故障分析；解决措施引言往复式压缩机是一种容积压缩机，它依次吸入和排放密封空间的气体，然后提高压力，实现压缩机的效果。

这种往复式压缩机的成本较低，同时具备成熟的机制和制造技术，与其他设备相比，热效率高，耗电量小，通过这种实用性和简单的操作过程，往复式压缩机在工业领域受到了比较优厚的待遇。

因此，目前在生产过程中也被广泛使用。

由于复杂的设计原理和结构特点，往复式压缩机也有很多故障部位，容易损坏。

1往复式压缩机的工作原理往复式压缩机是一种容积式压缩机，通过压缩气体的体积使气体升压。

往复式压缩机工作过程由以下4个循环构成。

(1)膨胀过程:排气过程终了时，活塞在气缸中由上一止点向下一止点移动，余隙内高压气体膨胀，直至其压力低于吸气压力。

(2)吸气过程:从吸气阀开始打开，直到活塞运动到止点。

(3)压缩过程:活塞由止点反向运行压缩气体，使气体压力上升，直到排气阀打开。

(4)排气过程:排气阀打开，直到活塞运行到止点。

当曲轴旋转时，通过连杆的传动带动十字头、活塞杆、活塞做往复运动，由气缸内壁、气缸盖和活塞顶面所构成的工作容积发生周期性变化。

自活塞从气缸盖处开始运动起，气缸内的工作容积逐渐增大，此时气体沿进气管推开进气阀后进入气缸，直到工作容积变到最大时，进气阀关闭。

活塞反向运动时，气缸内的工作容积缩小，气体压力升高，气缸内压力略高于排气压力，排气阀打开，气体排出气缸，直到活塞运动到极限位置时，排气阀关闭。

活塞式压缩机故障分析及处理措施活塞式压缩机是工业中常用的一种压缩设备，它通过活塞在缸体内往复运动来压缩空气或气体。

在使用过程中，活塞式压缩机也会出现各种故障，影响设备的正常运行。

下面我们将对活塞式压缩机常见的故障进行分析，并提出相应的处理措施，希望通过本文的介绍能够帮助使用者更好地了解和维护活塞式压缩机。

一、活塞式压缩机的常见故障1. 润滑油过少或过多在活塞式压缩机工作过程中，润滑油起着重要的作用，它能够降低活塞和缸体之间的摩擦，减少磨损，确保设备的正常运行。

如果润滑油过少，则会导致活塞和缸体之间的摩擦增加，造成设备的过热和损坏；而润滑油过多则会影响活塞的正常运动，影响设备的效率。

合理的润滑油量对活塞式压缩机的运行至关重要。

2. 活塞密封失效活塞密封失效是活塞式压缩机常见的故障之一，当密封件受损或老化时，容易导致气/液体相混、泄漏以及压缩机输出气体温度过高，进而影响设备的正常运行。

3. 活塞杆弯曲、断裂活塞杆在压缩机工作中承受着较大的压力，如果活塞杆弯曲或断裂，则会导致活塞运动不正常，甚至卡死，影响设备的正常运行。

4. 活塞环磨损活塞环作为活塞和缸体之间的密封件，一旦磨损会导致压缩机输出气体量减少、油气混合、气体泄漏等故障，严重影响设备的工作效率。

5. 气阀失效气阀是活塞式压缩机中的一个重要部件，它能控制气体的进出，一旦气阀失效，将导致设备的压缩效率下降，甚至无法正常运行。

6. 过热过热是活塞式压缩机常见的故障之一，当设备长时间工作或环境温度过高时，活塞式压缩机易出现过热现象，严重影响设备的正常运行。

1. 定期检查润滑油量使用者应该定期检查活塞式压缩机的润滑油量，确保润滑油在适当的范围内，不要过少也不要过多。

如果发现润滑油量异常，应及时添加或更换润滑油。

2. 定期更换密封件使用者需要定期检查活塞式压缩机的密封件是否存在损坏或老化的情况，发现问题及时更换，确保其正常工作。

3. 定期检查活塞杆和活塞环活塞杆和活塞环是活塞式压缩机中易出现磨损的部件，使用者需要定期检查其磨损情况，如果磨损严重，应及时更换，以保证设备的正常运行。

往复式压缩机常见故障原因及处理往复式压缩相对于其他形式的压缩机来说运转部件较多，摩擦易损件也多，特别是多级压缩机，介质流程长，介质过流部件多，所以压缩机故障非常频繁，故障产生的原因常常是复杂多样，有些甚至是相互关联。

因此必须经过细心的观察研究，甚至要经过多方面的试验，并依靠丰富的实践经验积累，才能判断出产生故障的真正原因所在。

正是因为故障原因复杂多样，所以大致应从四个方面进行综合分析：一、从监测仪表显示的故障例如温度、压力、振动、位移、功率方面显示的故障，首先要先检查仪器仪表监测系统，确保显示准确可靠；二、由于工艺操作方面的原因造成的故障，例如共振引起的异常振动，介质纯度不够，杂质较多引起的系统堵塞故障等，找到故障根源，才能高效排除设备故障；三、从设备本身部件的形状、位置、特征发生变化引起的自身故障，通常采用从简单到复杂、从局部到整体的排除方法逐一排除；四、另外综合以上三点，还要注重平时设备运行时的巡回检查，收集相关设备运行记录信息，进行综合分析。

综合能力：作为设备检修人员来说，应该理解和掌握以下通用和常用的技能点：一、材料线膨胀系数：（用于计算轴承、联轴器等盘状零部件冷热装配计算；相对运动部件配合间隙计算；）二、零部件形位公差：（用于零部件装配的检测和控制标准）三、零部件装配配合公差：（间隙配合、过渡配合、过盈配合，用于零部件装配的检测和控制标准）四、润滑剂：（用于冷却、清洗、降低摩擦，避免或减少磨损）五、材料性能：（用于选用材料时考虑其承受温度、压力、耐腐蚀等的性能）六、具备一定的制图，识图能力。

往复式压缩机常见故障产生的原因及处理措施如下：序号 发现的问题故障原因及分析 检测方法 处 理 方 法1排气量不足（体现在压缩机出口流量不足。

多级压缩机还体现在一级出口压力加不起负荷）① 一级进口阀未开足（或进气压力低），通常反应在一级出口压力提不起负荷；一级排气压力正常，则通常反应在某一级压力偏低，本级的上一级压力偏高。

活塞式压缩机常见故障及解决方法一、活塞式压缩机曲轴的断裂与磨损：曲轴是往复活塞式压缩机的重要运动部件，外界输入的转矩要通过曲轴传给连杆、十字头，从而推动活塞做往复运动，曲轴还承受从连杆传来的周期变化的气体力与惯性力等。

由于曲轴是受力部件，因此，它总是会受到一定的磨损，在正常的工况下有一定的磨损规律。

曲轴磨损分为稳定磨损和加速磨损两个精品文档，超值下载阶段，一般情况下稳定磨损时间远大于加速磨损时间。

1、造成曲轴颈磨损后失圆及锥形的原因：⑴连杆大头瓦和曲轴瓦间隙过大；⑵曲轴瓦间隙偏小，或各道曲轴瓦不在一条中心直线上；⑶连杆活塞组或曲轴平衡铁及飞轮不平衡，引起附加惯性力和惯性力矩，使机组振动；⑷润滑油质量差、进水、混入杂质等；⑸曲轴变形；⑹主机基础下沉等。

2、曲轴产生折断或裂纹的原因：⑴光磨曲轴轴颈时，没有使轴颈与曲轴壁连接处保持一定的圆角（一般要求轴颈内圆角半径r=0、05~0、06D，D为曲轴柄直径），从而引起应力集中；⑵曲轴瓦和连杆瓦间隙过大或瓦的巴氏合金脱落，引起冲击，载荷加大；⑶曲轴长期工作或超温超压使用，产生疲劳损坏；⑷曲轴轴承间隙小或润滑不良引起轴瓦巴氏合金溶化，使曲轴弯曲变形；⑸机身强度不够、变形、扭曲，基础下沉；⑹曲轴内在质量不良。

3、曲轴的维修：当压缩机曲轴发生磨损时，就要对曲轴进行修复，轴颈磨损后的修复可采用热喷涂工艺处理。

特别是对45#钢的曲轴来说，对热喷涂有良好的适应性，在有润滑的情况下具有较高的抗磨效果。

在工艺上还有镀铬、氮化、堆焊等方式处理。

在此介绍强化镀铁修复法：镀前上车床把轴径车圆，将不需要镀铁的部分包扎起来，电镀时采用改变电流参数，使镀件和镀层实现分子对接并产生晶格畸变，从而达到提高镀层强度和硬度的目的，最后通过曲轴磨床获得标准的轴径尺寸。

对于发生轻微磨损的曲轴可以采取简易的修复方法：先用细目锉刀把曲拐处磨出的凸台锉平，然后用砂布反复打磨，直到表面光洁（有条件的可以配加厚瓦）。

—183—《装备维修技术》2021年第3期一、引言近年来，我国的石油产业获得了快速的发展。

在石油化工行业发展当中，压缩机可以说是经常使用到的设备类型，对于激励生产具有十分重要的作用。

压缩机具有多种类型，对于不同类型的压缩机来说，在工作原理方面也存在差异。

其中，往复式压缩机具有较高的工作效率以及稳定的工作特点，并因此在现今生产当中得到了较多的使用。

在该类压缩机使用当中，也会受到各类因素的影响而发生故障，对此，则需要能够充分做好存在故障类型的把握，以科学措施的应用做好问题处理。

二、运行原理对于往复式压缩机来说，由润滑、传动以及压缩机身这几部分组成，只有保证这几部分正常，才能够保障压缩机的正常运行。

在压缩机工作当中，也将产生较多的热量，对此，在压缩机当中具有散热系统的设置，避免因温度过高损害到压缩机运行。

一般来说，往复式压缩机需要同其余设备进行配合使用，同时做好协调系统的设置，保证工作流程的科学性，以此保证压缩机能够长时间以高效的方式运行。

在往复式压缩机运行当中，其中的活塞将进行循环式运动，内部情况也将根据活塞运动而发生变化。

如在活塞位置变化后，设备内部体积则将发生较大的变化，通过气体体积变化影响到运行压力。

可以说，在压缩机运行当中，活塞的往复运动是其中的重要基础，也是压缩机最为基本的工作原理，对此，则需要以原理为基础掌握压缩机运行特点，对压缩机在运行当中存在的故障进行及时发现与确认，最大程度保障压缩机的稳定高效运行。

三、常见故障（一） 气阀故障在往复式压缩机当中，气阀是重要的零部件，其排气情况将直接影响到压缩机的整体运行性能。

在压缩机实际运行当中，气阀常见的问题有两种：第一，阀片故障。

在气阀工作当中，阀片功能能够准确控制气流流动的方向，且能够对压缩机压力进行改变。

通常来说，阀片的启闭同气阀两端压差具有直接的联系，且开启高度也将受到限制器控制与影响。

在阀片实际应用当中，因阀片经常需要开启与关闭，则会同阀座间存在一定的摩擦，进而导致阀片磨损情况的发生。

分析往复式氢气压缩机的故障及解决措施【摘要】往复式氢气压缩机在工业生产中扮演着重要的角色，但在运行过程中常常会出现一些故障。

本文通过分析往复式氢气压缩机的工作原理与过程，揭示了常见的故障原因及解决措施。

氢气压缩机排气过热可能是由于润滑油不足或冷却系统故障引起的，可以通过增加润滑油量或修复冷却系统来解决。

氢气压缩机噪音过大可能是由于叶片和气缸之间的摩擦或机械部件磨损导致的，因此需要及时更换叶片或机械部件。

通过对这些常见故障的分析和解决措施，可以有效提高氢气压缩机的运行效率和稳定性，确保工业生产的顺利进行。

【关键词】氢气压缩机、往复式、故障分析、解决措施、排气过热、噪音过大、工作过程、结论1. 引言1.1 引言往复式氢气压缩机是一种常用的氢气压缩设备，广泛应用于氢能源领域。

在实际工作中，氢气压缩机可能会出现各种故障，影响设备的正常运行和工作效率。

及时分析氢气压缩机的故障原因并采取有效的解决措施是非常重要的。

本文将针对往复式氢气压缩机的常见故障进行分析，并提出相应的解决方案。

将介绍氢气压缩机的工作原理及工作过程，以便更好地理解其故障表现和原因。

然后，将具体讨论往复式氢气压缩机常见的排气过热和噪音过大等故障现象，并提出相应的解决措施，为氢气压缩机的维护和修复提供参考。

通过本文的学习，读者将能够更加深入地了解往复式氢气压缩机的运行机制和故障处理方法，为保障设备的正常运行和延长设备的使用寿命提供帮助。

希望本文能对读者有所启发，为氢能源领域的发展贡献一份力量。

2. 正文2.1 氢气压缩机的原理与工作过程氢气压缩机是一种常用的氢气处理设备，主要用于将氢气压缩到所需的压力。

其原理是通过往复式活塞的运动，将气体吸入并压缩，最终排出所需压缩氢气。

氢气压缩机的工作过程可以分为四个步骤：吸气、压缩、冷却和排气。

在吸气阶段，活塞下行，氢气进入压缩室。

随后，在压缩阶段，活塞上行，将氢气压缩。

接着，在冷却阶段，通过冷却系统将氢气冷却，以避免过热。

往复活塞式压缩机常见故障及处理方法往复活塞式压缩机在日常运行过程中可能会出现各种问题，而针对常见的问题进行原因分析和处理改进，则是确保往复活塞式压缩机处于最佳工作状态的关键。

因此，本文对往复活塞式压缩机常见的故障进行原因分析，并给出切实可行的处理方法。

标签：往复活塞式压缩机；故障分析；处理方法1撞缸往复活塞式压缩机在运行和启动中，当活塞到达内、外（或上、下）止点时与气缸端面直接或间接地发生撞击，称为“撞缸”。

造成撞缸的原因有以下几种：1.1直接撞缸压缩机在运行过程中，由于安装及检维修质量等原因，造成活塞与气缸的相对位置发生变化，当这种变化大于活塞与气缸端盖之间预先所留的间隙时，活塞与气缸端盖就会发生直接的撞击。

在安装与检修时，要严格控制能够影响活塞位置的各种间隙，防止由于活塞位置的移动而引起撞缸。

另外，在每次检维修后都要对活塞与气缸端盖之间的余隙进行检查和调整，保证足够余隙容积的前提下，尽量降低余隙容积，保证压缩机的工作效率。

1.2液压撞缸冷却水或润滑油以及压缩气体带液大量进入气缸，会造成活塞与气缸端盖之间的撞击，这些原因造成的撞缸又称为“液压事故”。

为了防止液压事故的发生，不仅要严格控制压缩机的检维修质量，还要在压缩机启动前进行盘车检查，确保气缸无积液后再进行正式开车。

1.3异物撞缸因吹尽不彻底、气阀断裂阀片、螺帽等异物进入气缸内，造成活塞与气缸端盖的间接撞击。

在检维修过程中一定要防止异物进入气缸，压缩机在启动前一定要进行盘车检查，運行过程中要随时注意气阀的工作状况并注意气缸内有无异常响声，防止撞缸事故的发生。

2活塞杆过热与断裂2.1活塞杆的过热压缩机在运行过程中经常会出现活塞杆过热的现象，产生这一现象的主要原因有：（1）气缸填料密封圈过紧，导致活塞杆运行摩擦过于严重。

（2）填料漏气严重，气体冲出密封圈油路阻塞断油。

对于上述现象，漏气严重的填料要按要求进行更换，在填料装配时要使填料密封圈活动自由，并按规定保持一定的装配间隙，装配后要检查油路是否畅通。

往复式压缩机故障分析与处理摘要：往复式压缩机在工业领域的应用范围越来越广，但由于其结构复杂、应用频繁，所以经常会发生一些问题和故障，因此，本文着手于往复式压缩机的工作原理，对其常见的故障原因进行深入分析，并提出了对应的处理办法，有利于加深对往复式压缩机的理解和认识。

关键词：往复式压缩机；原理；故障；处理往复式压缩机的应用场景具有多样性，功能能强大，在化工领域起着关键的作用，但如果其出现问题或隐患，轻者影响企业的正常生产，重者可能会发生爆炸威胁着工人的生命安全。

因此，研究往复式压缩机的工作情况具有很重要的意义。

一、往复式压缩机工作原理一般来讲，往复式压缩机通常是由单个部分所组成的，工作腔、曲柄连杆以及辅助系统。

曲柄连杆是压缩机主要的传动部分，也是其动力的主要提供部件，能够将驱动级的旋转运动直接的转换为往复式的运动，从而推动活塞在气缸里做往复式运动，进一步实现的往复式压缩机的排气和吸气的过程。

往复式压缩机其工作基本可以分为四个部分：第一，膨胀阶段，在活塞的运动造成工作室里面的容积增加的时候残留在其内部的高压的气体就会发生膨胀，此时气阀不会打开，只有当压力小于吸入管路的压力时气阀才会打开；第二，吸气阶段，吸入口的气阀在压差的作用下打开，活塞运行，工作室容积变大，气体不断吸入。

当压差消失后进气阀关闭；第三、压缩阶段，活塞的反向运行，工作室的容积减小，当工作室压力增加时排气口阀门仍然关闭，气体被压缩；第四、排气阶段，当工作的压力大于排气管压力时，就会克服气阀压力排出气体。

[1]因此，可以将往复式压缩机的故障总结为机械故障和流体故障两种，前者是机械动力性能出现故障，故障的主要原因是运动零件的结构出现裂纹、间隙有变化等，故障的主要表现是机械运动时有异常的震动、发热和响声；后者是指一种机械热力性能故障，该故障具有温差、压力异常、排气量不足的主要特征，出现故障的主要原因是吸气滤清器、活塞环、气阀、冷却水路等部位出现故障，对于这类现象可以用参数法进行诊断。

往复式压缩机故障分析摘要：往复式压缩机是现今工业生产当中应用较多的设备类型，为了保证其能够更为稳定的应用。

在本文中，将就往复式压缩机的故障分析及处理进行一定的研究。

关键词：往复式；压缩机；故障分析引言往复式压缩机属于容积式压缩机的一种，由气缸、曲柄滑块机构、气阀、活塞等几个主要部件构成。

其中气缸是每个压缩机的必备装置，它的作用非常重要，所以对气缸的各项要求也就比较严格，为了保证气缸能够有更加好的润滑的效果和耐磨的作用，一般都会要求气缸的表面要比较光滑，由于气体在其中发生长时间的摩擦，在这期间会产生大量的热，所以还需要气缸具有良好的导热性，是热量能够更快的散发出去，除此之外，还需要气缸的气流通道面积要足够大，能够有效的缓解气压，保证气阀能够安全、正常的工作。

曲柄滑块结构主要的部件包括曲柄、连杆和滑块，是主要的承力部件，其工作模式是将机组的圆周运动转变成为曲柄的往复运动。

1往复式压缩机常见故障分析1.1压缩机活塞杆断裂往复式压缩机活塞杆断裂是往复式压缩机最常见的故障。

往复式压缩机的活塞杆发生断裂，除了活塞杆本身质量的原因之外，还有二个原因：一是：十字头安装错误。

往复式压缩机十字头的安装过程当中，如果十字头的断面和十字头的下滑道不垂直的话，那么就很有可能造成整个活塞杆与十字头前端吻合，后端悬空，如果压缩机在这种情况下开始运转，那么由于整个活塞杆受力不均匀，就会让活塞杆产生过大的压力，在其运行的过程当中就会造成了活塞杆弯曲，长久以来就会发生活塞杆断裂的情况；二是：气缸内有异物。

如果在压缩机的气缸内有脱落的螺丝或者其它异物，那么在活塞和气缸运动的过程中，由于活塞没有办法和气缸进行完全吻合，长久下来就会造成活塞杆运动受阻，导致活塞杆压力就增大，发生断裂。

1.2排气故障排气故障也是往复式压缩机故障当中的常见故障之一。

针对于排气故障有四个方面的问题。

一是：过滤器出现问题。

由于压缩机的排气系统当中有相应的过滤器，随着往复式压缩机运行的时间，过滤器很有可能被尘土堵塞，导致没有办法及时过滤。