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摘要：就当前而言，天然气增压机组已成为油气集输管道网系统的有机构成部分，其功能在于对天然气开展及时的增压，增强其压力能，并逐步地解决天然气远程运输中压力持续下降的问题。本文密切联系天然气增压机组的常见故障，并提出诊断方法和处理措施。
关键词：增压机组；天然气；故障诊断；处理措施；气动阀门
如今，增压机组运行的平稳是供气安全的关键，针对天然气增压机组在运行时较普遍出现的故障问题，本文通过探究故障成因及诊断方法，提出切实可行的故障处理对策，为成功实践提供参考依据。
1.增压机组水温高停机故障的诊断方法及处理措施
1.1.机组水分温度高所造成的停机故障现象及原因探讨
在盛夏时节，由于大气温度过高，增压机组在运行时极易产生由于发动机水分温度偏高而发出报警声响的现象，严重时甚至出现机组直接终止运行的故障，给生产的正常进行增添了安全风险。经过不断地探究与分析，并咨询压缩机组的供货厂商，逐一排除可能存在的各类因素，终于查找到故障的原因，即增压机组的起先的设定值不合乎当地的地理及气象条件。
因增压机组运用PLC控制模块及发电机出厂所自行携带的ECM模块流程，其中，ECM模块仅起到监控发动机控制参数的目的，而PLC模块则会对整个增压机组的每一个参数开展实时监控。机组PLC流程中，发动机终止运行的参数值及水分温度的报警值设定偏低，均会直接造成节温设备无法彻底开启的现象，水套水就不能开展正常地循环散热，水分温度上升剧烈，最后出现了水分温度过高报警乃至机器终止运行的故障。
1.2.处理方法
在对该故障进行有效处理时，需结合节温器的基本特征参数采取行之有效的对策，在确保机组动力特性及许可的范围内，完成机组PLC流程的适度更改，把原有的水分温度报警值及机器终止运行值的参数从88℃、90℃分别变更为95℃、99℃。经由科学地更改机组的参数，增强发动机水分温度的报警值，不断地增加节温器的开度，并使发动机水套水经由大循环完成循环散热的任务，从整体上使发动机水套水的气温下降，保障增压机组的可靠、稳健运行。
2.增压机组注油器无流量停机故障的诊断方法及处理措施
2.1.注油设备无流量机组终止运行故障的原因分析
在冬季，个别增压机组在运行时会突发报警终止运行的故障，这时所显示的故障代码正好是压缩机注油设备无流量故障终止运行。对于因注油设备断流所造成的运行终止的故障，经对故障发生前后的各方诊断，发现有如下几个因素：
首先，注油设备自身存在内部故障，导致不工作；其次，注油设备的油路循环不够畅通，断流情况出现，机组运行终止；第三，主油泵的主轴和注油设备的主轴发生严重脱节或断开所引发的断流停机；第四，压缩机主轴的承端部和主油泵在连接时发生故障问题。
2.2.处理方法及策略
针对以上诊断出的四种原因，首要的任务便是拆卸掉压缩机曲轴箱及压缩机注油设备系统，为及时检测机组故障创造条件，并采取以下操作处理方略：
首先，将注油设备的上盖及主油泵拆卸掉，借助于手动盘车查看传动机构，发现注油设备的主轴有所松动现象，当主轴顶死在主油泵侧时，注油设备的内涡轮杆发生转动，并牵引凸轮机构及直齿轮转动；当主轴偏离主油泵方向时，注油设备内的机构终止运行，即可初步断定注油设备存有故障问题，主轴产生松动；其次陆续查看注油设备及主油泵主轴，未观察到主轴出现裂开的情形，该类故障可排除；第三，严密查看注油设备的单向阀门、管路系统及油路有无堵塞现象，查看无流量的报警器，线路相连状态的正常与否，显示油路畅通，进而排除掉油路方面的原因；第四，将压缩机曲轴箱的上盖卸掉，查看压缩机主轴及主油泵相连的状态，主油泵的主轴是否有松动情况，如若松动，但主轴的联轴节有轻微松动，运用平口起子便能将其撬起，一般情况下，联轴节借助于一枚螺钉稳固在主油泵主轴上方完成定位，且联轴节同主轴承端部存在固定的缝隙，将主轴的承端部及联轴节的缝隙调整到规范值——1.6mm，并给予适度地加固，注油设备的松动方向与联轴节的松动方向恰好相反，两者的松动缺乏必要的联系，一般认为，联轴节出现的松动仅因压缩机组自身振动幅度偏大而导致定位螺钉出现松动，其松动不会使注油设备的主轴出现松动。
经过对上述各类因素的详细探究，也排除了联轴节松动方面的因素，明确了该类故障产生的主要原因在于注油设备的主轴出现松动，导致其与主油泵主轴之间相脱节，直接使注油设备的动力源缺失而不能正常地运作，接着便触发无流量的警报器，引发报警、机组运行终止的故障。为此，对注油设备开展了专业化的修复调整，并使其在较短的时间段内重新恢复常态化工作。并将注油设备予以解体，拆卸掉有所松动的主轴两侧，并加固螺帽，拔掉主轴的蜗杆，接着拧松蜗杆两侧的锁紧定位仪器，把与主油泵侧临近的锁紧设备和轴端部之间的长度由过往的88.7mm增加至现今的94.3mm，并再度组装机组，注油设备可以恢复到常态化工作的状态，机组开启回归正常。
3.增压机组开启加载不稳定停机故障的诊断方法及处理
3.1.开启加载的不平稳停机故障分析
目前，天然气增压机组进气阀门的启动形式通常为全开全封闭型的气动阀，该气动运行机构在启动时，阀门会迅速地开启或关闭。每次在机组开启到加载运行状态时，因在传达加载指令之后，气动阀全部启动，使工艺气管线内部全部的载荷均向压缩气缸冲击，机组的负载率在80%-120%之间出现剧烈起伏，直接导致发动机转动的速度在850-950r/min的范围内来回波动，直接产生短时间内的喘振现象，严重时会造成机组爆震停止运行的状况。随着机组运行时长的上升，每一次机组对喘振的冲击时长也在相应的增加，由起先的十余秒钟至2-3min，机组的喘振现象会随之降低机组的安全性能和可靠性，并同时使压缩机组的活塞连杆及气阀等关键性零配件的使用期限急剧降低。 3.2.处理对策
面对上述故障，在认真探究和分析的情况下，得出了如下处理对策：针对进气阀在加载时，怎样严控阀门的开启度，使其在加载时运行迟缓，有效地使载荷冲击力度下降，成为解决该类问题的主要措施。所以，经慎重考虑，在进气阀上加设了一个型号较小的平衡球阀，其运行原理是，加设该小球阀之后，气源来气之后，小球阀会处于完全启动的状态，这时，进气阀活塞的一端，气体会经小球阀同另一端气源同时被放空，压力差值为零，活塞两端缺乏压力不能运行。经由严格控制小球阀的开启度，力求使其逐渐关闭，小球阀的两端会出现压力差值，其中一端的放空被渐渐地关上，所存在的压力会起到助推活塞的作用，通过运行机构牵引转动轴承，并经转动轴承转动阀内的球体达到逐步开启进气阀的目的。
经由不断地改造机组进气阀的气动运行机构的启动方案，并在每台机组开启加载时进行重复性地试验，完全解决了在机组开启加载时，由于冲击力所致的喘振、转动速度的剧烈波动及爆震停止运行的故障。
结语：
综上所述，天然气增压机组常见的故障诊断技术是靠长时间实践经验的积累、总结出来的，是一个发现新问题、提出新方案、找到新思路的过程。为此，故障诊断从业人员需自觉地学习压缩机组的养护常识，善于观察，不断地摸索出新方案，通过用心地学习领会压缩机组的养护、维修知识，才能逐步地掌握故障分析的基本理念，并能从每个细节之处发现并找到故障的症结所在，进而采取行之有效的措施加以解决，为确保压缩机组的正常、安全、平稳、可靠运行做出贡献。
参考文献：
[1]周育前，侯晓辉，贾东卓. 天然气压缩机组故障诊断与排除[J]. 石油和化工设备，2009（05）.
[2]樊建春，张来斌，杨文友，陈川. 应用油液分析法诊断天然气增压机组故障[J]. 油气储运，2008（02）.
[3]张勇，吕坡坡，刘先振. 天然气增压机组故障诊断的典型案例及处理[J]. 中国石油和化工标准与质量，2012（06）.
[4]邓章才. 天然气增压机组的振动研究[J]. 新技术新工艺，2009（04）.
[5]李娟. 天然气输送离心式压缩机组故障诊断方法研究[J]. 价值工程，2013（20）.
[6]李志生. 制冷机组故障检测与诊断研究[D].湖南大学，2008（23）.
[7]赵宁，宓为建，陆荣. 印刷机组故障诊断系统[A]. 上海市土木工程学会.2008年上海市国际工业博览会第三届上海市“工程与振动”科技论坛论文集[C].上海市土木工程学会：，2008（17）.
[8]潘罗平，周叶，唐澍，桂中华，余江城，刘娟. 水电机组故障诊断技术的发展现状与展望[A]. 中国水力发电工程学会水力机械专业委员会、中国电机工程学会水电设备专业委员会、中国动力工程学会水轮机专业委员会.水电设备的研究与实践——第十七次中国水电设备学术讨论会论文集[C].中国水力发电工程学会水力机械专业委员会、中国电机工程学会水电设备专业委员会、中国动力工程学会水轮机专业委员会：，2009（11）.
[9]潘罗平，唐波，周叶，唐澍. 水电机组故障诊断技术的应用现状与技术发展[A]. 中国水力发电工程学会信息化专业委员会.中国水力发电工程学会信息化专委会2011年学术交流会论文集[C].中国水力发电工程学会信息化专业委员会：2011（13）.
关键词：增压机组；天然气；故障诊断；处理措施；气动阀门
如今，增压机组运行的平稳是供气安全的关键，针对天然气增压机组在运行时较普遍出现的故障问题，本文通过探究故障成因及诊断方法，提出切实可行的故障处理对策，为成功实践提供参考依据。
1.增压机组水温高停机故障的诊断方法及处理措施
1.1.机组水分温度高所造成的停机故障现象及原因探讨
在盛夏时节，由于大气温度过高，增压机组在运行时极易产生由于发动机水分温度偏高而发出报警声响的现象，严重时甚至出现机组直接终止运行的故障，给生产的正常进行增添了安全风险。经过不断地探究与分析，并咨询压缩机组的供货厂商，逐一排除可能存在的各类因素，终于查找到故障的原因，即增压机组的起先的设定值不合乎当地的地理及气象条件。
因增压机组运用PLC控制模块及发电机出厂所自行携带的ECM模块流程，其中，ECM模块仅起到监控发动机控制参数的目的，而PLC模块则会对整个增压机组的每一个参数开展实时监控。机组PLC流程中，发动机终止运行的参数值及水分温度的报警值设定偏低，均会直接造成节温设备无法彻底开启的现象，水套水就不能开展正常地循环散热，水分温度上升剧烈，最后出现了水分温度过高报警乃至机器终止运行的故障。
1.2.处理方法
在对该故障进行有效处理时，需结合节温器的基本特征参数采取行之有效的对策，在确保机组动力特性及许可的范围内，完成机组PLC流程的适度更改，把原有的水分温度报警值及机器终止运行值的参数从88℃、90℃分别变更为95℃、99℃。经由科学地更改机组的参数，增强发动机水分温度的报警值，不断地增加节温器的开度，并使发动机水套水经由大循环完成循环散热的任务，从整体上使发动机水套水的气温下降，保障增压机组的可靠、稳健运行。
2.增压机组注油器无流量停机故障的诊断方法及处理措施
2.1.注油设备无流量机组终止运行故障的原因分析
在冬季，个别增压机组在运行时会突发报警终止运行的故障，这时所显示的故障代码正好是压缩机注油设备无流量故障终止运行。对于因注油设备断流所造成的运行终止的故障，经对故障发生前后的各方诊断，发现有如下几个因素：
首先，注油设备自身存在内部故障，导致不工作；其次，注油设备的油路循环不够畅通，断流情况出现，机组运行终止；第三，主油泵的主轴和注油设备的主轴发生严重脱节或断开所引发的断流停机；第四，压缩机主轴的承端部和主油泵在连接时发生故障问题。
2.2.处理方法及策略
针对以上诊断出的四种原因，首要的任务便是拆卸掉压缩机曲轴箱及压缩机注油设备系统，为及时检测机组故障创造条件，并采取以下操作处理方略：
首先，将注油设备的上盖及主油泵拆卸掉，借助于手动盘车查看传动机构，发现注油设备的主轴有所松动现象，当主轴顶死在主油泵侧时，注油设备的内涡轮杆发生转动，并牵引凸轮机构及直齿轮转动；当主轴偏离主油泵方向时，注油设备内的机构终止运行，即可初步断定注油设备存有故障问题，主轴产生松动；其次陆续查看注油设备及主油泵主轴，未观察到主轴出现裂开的情形，该类故障可排除；第三，严密查看注油设备的单向阀门、管路系统及油路有无堵塞现象，查看无流量的报警器，线路相连状态的正常与否，显示油路畅通，进而排除掉油路方面的原因；第四，将压缩机曲轴箱的上盖卸掉，查看压缩机主轴及主油泵相连的状态，主油泵的主轴是否有松动情况，如若松动，但主轴的联轴节有轻微松动，运用平口起子便能将其撬起，一般情况下，联轴节借助于一枚螺钉稳固在主油泵主轴上方完成定位，且联轴节同主轴承端部存在固定的缝隙，将主轴的承端部及联轴节的缝隙调整到规范值——1.6mm，并给予适度地加固，注油设备的松动方向与联轴节的松动方向恰好相反，两者的松动缺乏必要的联系，一般认为，联轴节出现的松动仅因压缩机组自身振动幅度偏大而导致定位螺钉出现松动，其松动不会使注油设备的主轴出现松动。
经过对上述各类因素的详细探究，也排除了联轴节松动方面的因素，明确了该类故障产生的主要原因在于注油设备的主轴出现松动，导致其与主油泵主轴之间相脱节，直接使注油设备的动力源缺失而不能正常地运作，接着便触发无流量的警报器，引发报警、机组运行终止的故障。为此，对注油设备开展了专业化的修复调整，并使其在较短的时间段内重新恢复常态化工作。并将注油设备予以解体，拆卸掉有所松动的主轴两侧，并加固螺帽，拔掉主轴的蜗杆，接着拧松蜗杆两侧的锁紧定位仪器，把与主油泵侧临近的锁紧设备和轴端部之间的长度由过往的88.7mm增加至现今的94.3mm，并再度组装机组，注油设备可以恢复到常态化工作的状态，机组开启回归正常。
3.增压机组开启加载不稳定停机故障的诊断方法及处理
3.1.开启加载的不平稳停机故障分析
目前，天然气增压机组进气阀门的启动形式通常为全开全封闭型的气动阀，该气动运行机构在启动时，阀门会迅速地开启或关闭。每次在机组开启到加载运行状态时，因在传达加载指令之后，气动阀全部启动，使工艺气管线内部全部的载荷均向压缩气缸冲击，机组的负载率在80%-120%之间出现剧烈起伏，直接导致发动机转动的速度在850-950r/min的范围内来回波动，直接产生短时间内的喘振现象，严重时会造成机组爆震停止运行的状况。随着机组运行时长的上升，每一次机组对喘振的冲击时长也在相应的增加，由起先的十余秒钟至2-3min，机组的喘振现象会随之降低机组的安全性能和可靠性，并同时使压缩机组的活塞连杆及气阀等关键性零配件的使用期限急剧降低。 3.2.处理对策
面对上述故障，在认真探究和分析的情况下，得出了如下处理对策：针对进气阀在加载时，怎样严控阀门的开启度，使其在加载时运行迟缓，有效地使载荷冲击力度下降，成为解决该类问题的主要措施。所以，经慎重考虑，在进气阀上加设了一个型号较小的平衡球阀，其运行原理是，加设该小球阀之后，气源来气之后，小球阀会处于完全启动的状态，这时，进气阀活塞的一端，气体会经小球阀同另一端气源同时被放空，压力差值为零，活塞两端缺乏压力不能运行。经由严格控制小球阀的开启度，力求使其逐渐关闭，小球阀的两端会出现压力差值，其中一端的放空被渐渐地关上，所存在的压力会起到助推活塞的作用，通过运行机构牵引转动轴承，并经转动轴承转动阀内的球体达到逐步开启进气阀的目的。
经由不断地改造机组进气阀的气动运行机构的启动方案，并在每台机组开启加载时进行重复性地试验，完全解决了在机组开启加载时，由于冲击力所致的喘振、转动速度的剧烈波动及爆震停止运行的故障。
结语：
综上所述，天然气增压机组常见的故障诊断技术是靠长时间实践经验的积累、总结出来的，是一个发现新问题、提出新方案、找到新思路的过程。为此，故障诊断从业人员需自觉地学习压缩机组的养护常识，善于观察，不断地摸索出新方案，通过用心地学习领会压缩机组的养护、维修知识，才能逐步地掌握故障分析的基本理念，并能从每个细节之处发现并找到故障的症结所在，进而采取行之有效的措施加以解决，为确保压缩机组的正常、安全、平稳、可靠运行做出贡献。
参考文献：
[1]周育前，侯晓辉，贾东卓. 天然气压缩机组故障诊断与排除[J]. 石油和化工设备，2009（05）.
[2]樊建春，张来斌，杨文友，陈川. 应用油液分析法诊断天然气增压机组故障[J]. 油气储运，2008（02）.
[3]张勇，吕坡坡，刘先振. 天然气增压机组故障诊断的典型案例及处理[J]. 中国石油和化工标准与质量，2012（06）.
[4]邓章才. 天然气增压机组的振动研究[J]. 新技术新工艺，2009（04）.
[5]李娟. 天然气输送离心式压缩机组故障诊断方法研究[J]. 价值工程，2013（20）.
[6]李志生. 制冷机组故障检测与诊断研究[D].湖南大学，2008（23）.
[7]赵宁，宓为建，陆荣. 印刷机组故障诊断系统[A]. 上海市土木工程学会.2008年上海市国际工业博览会第三届上海市“工程与振动”科技论坛论文集[C].上海市土木工程学会：，2008（17）.
[8]潘罗平，周叶，唐澍，桂中华，余江城，刘娟. 水电机组故障诊断技术的发展现状与展望[A]. 中国水力发电工程学会水力机械专业委员会、中国电机工程学会水电设备专业委员会、中国动力工程学会水轮机专业委员会.水电设备的研究与实践——第十七次中国水电设备学术讨论会论文集[C].中国水力发电工程学会水力机械专业委员会、中国电机工程学会水电设备专业委员会、中国动力工程学会水轮机专业委员会：，2009（11）.
[9]潘罗平，唐波，周叶，唐澍. 水电机组故障诊断技术的应用现状与技术发展[A]. 中国水力发电工程学会信息化专业委员会.中国水力发电工程学会信息化专委会2011年学术交流会论文集[C].中国水力发电工程学会信息化专业委员会：2011（13）.