气阀对往复压缩机可靠性的影响
可靠性是评价往复压缩机性能的关键指标。文献[2]要求压缩机的设计和制造应满足使用寿命最少为20年，不间断连续操作最少为3年。文献[3]要求压缩机在规定操作条件下应能安全可靠地连续运转，运转时间一般不少于2年，年运转率不少于92%。气阀是往复压缩机中最易损坏的部件，可靠性低的气阀使用寿命只有几十小时，可靠性高的气阀使用寿命可达到8000小时甚至更高，温州中洋石化机械有限公司设计制造的气阀在6M50—340/320—BX氢氮压缩机中使用寿命达15000小时。由此可见，气阀对往复压缩机的可靠性具有重大影响，众多压缩机的连续运转时间没有达到相关标准要求的关键原因之一是气阀的可靠性有待提高。我国原化工部组织进行的“中氮企业压缩机调查”的统计结果表明，H22Ⅲ氢氮压缩机的平均运转率只有69.15%，而由于气阀故障造成该种压缩机停机的次数占其全部停机次数的50%以上[4]；加拿大三个炼油厂的往复压缩机故障停机统计结果表明，由于气阀失效而引起压缩机故障停机的次数占非计划停机总次数的比例达41% [5]。
降低气阀可靠性，从而影响压缩机可靠性的主要原因通常可划分为以下几类：
1）机械磨损和疲劳。气阀的磨损通常发生在其零件相互摩擦的部位，如阀片与升程限制器导向凸台之间的摩擦部位等，气流的高速冲刷会引起零件过流部位的磨损。环状阀运行时，阀片相对阀座转动，密封面磨损量大。较严重的磨损可使气阀动作失灵、阀片回座不良、密封面损坏等，从而导致气阀性能劣化并最终失效。阀片因承受与阀座、升程限制器多次撞击引起的重复冲击载荷、脉动循环的两侧压力差引起的交变弯曲载荷、周期性的温度变化引起的热应力[5]等而产生疲劳损坏。弹簧力在气阀全关闭时的预压紧力与气阀全开时的最大压缩力之间脉动循环，再加上热应力等交变载荷的作用，弹簧容易疲劳损坏。在很多情况下，弹簧尺寸不合适会导致气阀过早失效[6]。阀座、升程限制器、联接螺栓也承受交变载荷，但其疲劳损坏的概率比阀片、弹簧小得多。
２００７钲 第１卷・第６期 天然气技术 Ｎａｔｕｒａｌ Ｇａｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｖｏ１．１．Ｎｏ．６ Ｄｅｃ．２００７ 文章编号：１ ６７３—９０３５（２００７）０６—００７４—０３ 往复式压缩机气阀失效形式及故障诊断
高京卫・韩毅・ 摘要气阀是往复式压缩机关键且故障率最高的部件。气阀工作状态直接影响压缩机排气效率、功率消耗和 运行可靠性。气阀故障诊断是往复式压缩机故障诊断研究的重点之一。文章通过对天然气压缩机环形阀结构和工 作机理的分析，总结出环形阀典型的故障形式和故障信号特征。 关键词天然气往复式压缩机环形阀 失效形式故障诊断 近年来，往复式压缩机被广泛地应用于天然气 场站，发挥着越来越重要的作用。与其他类型压缩 机相比，它具有相对排气压力较高、热效率高、排 气压力比较稳定等优点。气阀是压缩机重要部件之 一。压缩机能否更合理、更有效、更经济地工作， 很大程度上取决于气阀的结构和性能。 一、气阀的组成与结构 往复式压缩机气缸上装有进、排气阀，它们是 控制压缩机气缸进气和排气的关键构件。即在进气 过程时，让气体从进气管进入气缸；在排气过程时， 让气体由气缸中排出至排气管。而且当气缸内为压 缩和膨胀过程时，气阀还要将气缸和管路隔离，保 持气缸工作容积的密封。气阀主要由阀座、阀片、 弹簧和阀盖ｆ阀片的升程限制器）组成。气阀的结构型 式也是多种多样，最常见的有环片阀、簧片阀两种。 １．环片阀 环片阀是目前应用最广泛的一种。我国缸径在 ７０ｍｍ以上的中小型活塞式制冷压缩机系列均采用这 种气阀。环片阀的结构简单、加工方便、工作可靠。 但由于阀片较厚，运动动量较大，阀片经常与导向 面摩擦，工作时冲击性较大，阀片启闭难以迅速、 及时，因此气体在阀中容易产生涡流，增大损失， 故环状阀片适用于转速低于１ ５００ ｒ／ｍｉｎ的压缩机。 ２．簧片阀 簧片阀又称舌簧阀或翼状阀。阀片一端固定在 阀座上，另一端可以上下运动，以达到启闭的目的。 阀片由厚度为Ｏ．１～Ｏ．３ ｍｍ的弹性薄钢片制成，因此 质量轻、惯性小、启闭迅速，适用于小型高转速压 缩机。下面以簧片阀为例予以介绍，其具体结构如 图１所示。 其中：阀座具有能被阀片覆盖的气体通道，与 阀片一起闭锁进气或排气，并承受气缸内外压力差。 阀片是启闭元件，可以交替地开启与关闭阀座通道， 通常制成片状。弹簧是气阀关闭时推动阀片落向阀 座的零件，并在开启时抑制阀片对升程限制器的撞 击。阀盖也称升程限制器，用来限制阀片升起高度， 并作为承座弹簧的零件。 二、气阀的动力学模型 以进气阀为例，其工作过程大致可分为：①在
电磁阀使用寿命说明
电磁阀是一种常用的控制元件，广泛应用于工业自动化领域。它的使用寿命是衡量其可靠性和耐久性的重要指标之一。在正常使用条件下，电磁阀的寿命可以达到数万小时甚至更长。下面将从几个方面介绍电磁阀的使用寿命及其影响因素。
电磁阀的使用环境对其寿命有重要影响。一般来说，电磁阀应放置在干燥、无尘、无腐蚀气体的环境中，避免受到湿度、灰尘和腐蚀物质的侵蚀。同时，温度和湿度的变化也会对电磁阀的寿命产生影响，因此要合理选择电磁阀的使用环境。
电磁阀的质量和制造工艺也是决定其寿命的重要因素。优质的电磁阀采用高强度材料制造，具有良好的密封性能和抗腐蚀性能，能够在恶劣的工作条件下保持稳定的工作状态。而制造工艺的精良程度则直接关系到电磁阀的质量和可靠性，因此选择可靠的制造商和品牌非常重要。
电磁阀的使用方式和频率也会对其寿命产生影响。频繁的启停操作会加速电磁阀的磨损，降低其使用寿命。因此，在实际应用中，可以通过合理的设计和控制手段，减少电磁阀的启停次数，延长其使用寿命。
定期维护和保养也是延长电磁阀使用寿命的重要措施。定期清洗电磁阀的内部和外部，检查密封件的磨损情况，及时更换损坏的部件，保证电磁阀的正常运行。同时，定期检查电磁阀的电气连接和控制系统，确保其工作稳定可靠。
电磁阀的使用寿命受到多种因素的影响，包括使用环境、质量和制造工艺、使用方式和频率以及定期维护保养等。合理选择电磁阀，正确使用和维护，可以延长其使用寿命，提高工作效率和可靠性。因此，在实际应用中，我们应该重视电磁阀的使用寿命，并采取相应的措施来延长其寿命，保证系统的正常运行。
计算标准：GB/T1972-2005受力卸载外径D（mm）19.8
是否有支撑面接触否内径d（mm）11.26
弹性模量E（MPA）206000厚度t（mm）1.2
泊松比μ0.3高度H0（mm）1.7
n组数32
i碟/组3项目静负荷动负荷
压缩比28%53%
单片载荷（N）9781772
载荷（N）29055262σⅡ5311076σⅢ6231131
单组压缩量（mm）0.140.265
单组高度（mm）
弹片总高（mm）
总行程（mm）4.488.48
压缩后高度（mm）126.72122.72
行程差（mm）
碟簧寿命4.1
131.2
4
697157
69.72万次
