CNG加气站常见故障诊断和排除进口 CNG 加气站上的主要设备,橇装式压缩机站和售气机,都是机电一体化设备.自动化程 度高工作安全可靠.这类设备一般都没有设置手动操作系统,一旦出现故障,哪怕是很小的故 障,都可能弓I起系统的保护性自动停机,而无法手动启动只有熟练的掌握这些设备的故 障诊断和排除技术,才能及时排故,使设备恢复生产,确保加气站的正常运营1、压缩机润滑系统润滑系统出现故障,会给压缩机造成比较大的损坏,所以为了安全起见,控制系统都要让压缩机自动停机,并显示相应的故障代号或故障位置常见的故障可能有以下几种情况润滑油位过低油位传感器(开关)位置过高.当油位过低的故障代码出现时,观察压缩机端面的玻璃视窗 中的油位是否在中线以上.否则应将油位开关的安装位置予以调整如果确实缺油,应及时 补充.要注意油位应不低于中线润滑系统油压过低油过滤器过脏,堵塞油路,压降增大,会使后续的管路油压降低应检查清理油过滤器 或更换油过滤器元件油路系统漏油时油压必然降低,检查管路接头是否有漏油现象管路 油压传感器失灵会产生虚假信息,检查压力传感器有无故障压力调节器调整不当,也会造 成油压降低,应检查和调节油压调节器的位置.润滑油系统油泵工作不正常,油压肯定降低, 检查油泵.如果在启动过程中出现油压低的故障信号而不能启动时,若在冬天有可能因温度低 油粘度高,短时间油压达不到所致,可多起动几次就可恢复正常。
或者,由技术人员将预润 滑泵延时工作时间设置适当加长即可.气缸润滑系统缺油不流动传感器失灵往往产生错误信号,应首先检查或更换(大多情况是固化在壳体内的 电池耗尽并不像厂商允诺的工作寿命6—10 年,经常几个月就没电了)更换时应将整个 总成全部换掉,否则仍然可以出现问题如果身边暂时没有备件,在确信系统并不缺油的前 提下,为了不停机影响生产,亦可采取两种临时办法修改控制软件使计算机不再临测该信 号或者,将传感器输出的两根信号线短接即可注意,这只能解决燃眉之急,其间必须经 常用其它方法监测油路柱塞泵出现故障,无法向系统供油,应及时检查维修或更换润滑 油分配器滑阀卡死一般是由润滑油中的杂质引起的.不仅要将分配器分解清洗,还要进一 步奁清润滑油不干净的原因,比如油过滤器过脏或破损,心陔立即清洗或更换过滤元件发 令爆破片破裂.这是由于管路油压过高引起的,先俭查润滑油分配器几个油输出口是否有油, 符尤油就订能是分配器中的滑阀卡死,引起管路油压升高,将分配器分解清洗并更换爆破片 后就Hf恢复正常单向阀忙化打不丌或者油箱出油口有杂物堵塞,使柱采泵吸不㈠由榆奄 维修相关部位润滑油温过高油冷却器内被杂物或赃物堵塞,冷却效率降低检查许予以清除。
油路机械式冷热转换阀 (有些称静热力阀)故障使润滑油尼法经过油冷却器降温检查维修或更换转换阀.过滤器 过脏堵塞后使油流不畅,阻力增加发热使油温歼,应清理或更换油过滤器芯涧滑油过脏或 粘度过高,使摩擦面容易发热,带走热戢降低温度的效果变差,、更换合适的润滑油预润滑系统故障 油雁降低的主要原因是润滑油粘度过低或者夏季应用了冬季润滑油应更换粘度较高的 润滑油,预润滑泵磨损、啮合间隙或端面问隙增大、漏油等故障也呵使油压降低应予检修 或更换预润滑泵电机运转不正常,如不容易启动,或者运转一会儿又不转了预润滑泵电 机大多选用liov/ 220V单相电机,当频率为60Hz(我国标准为50Hz)目.功率的选择刚好为 临界状态,若负载略有增加,电机达不到额定转速,启动绕组分离不开,使转矩降低而不能 启动,甚至把烧组烧坏我们曾遇到同样的电机和预润滑泵,同样的润滑油牌号和油压没定, 有些加气站可正常运行,有些难于启动估计是电压和其它因素略有不同昕引起的.这种情况 多发生在压缩机站调试时i,解决的办法是更换频率为50Hz功率销大的电机即可2、压缩机进排气系统2 l 进气压力过低输气管道的压力过低,尤其是加气站从城市管网的中压管道取气,在用气高峰时容易出现 这种情况。
进站管道的气压还高于设备的最低进气压力时,压缩机就不能启动因为压缩机的 进气压力的设定,是由压缩机一级入口处的传感器检测的其前面的脱水干燥器,还有大约 0.03MPa—O.07MPa 的压降.、尽管进站输气管道的气压还未到设定的近气压力的下限, 但压缩机人口气压已到下限,所以压缩机保护停机.出现这种情况时,可通过3 种办法解决., 如果压力低的不多,且是临时性的,可以通过汁算机将进气压力下限值略调低一些,等压力 恢复后再调回来;如果是经常性的,可以将加收罐的反馈凋压器的压力适当调高一些,这应 由有一定经验的人员进行,否则会引起其它故障;如果储气瓶组的压力较高,仍可给汽车加 气,则等进口压力上升后再开机 2 进气压力过高 首选检查压缩机一级进气压力表(一般设在橇装箱体外壁)读数是否超过最高进气压力这种情况不多见,因为压缩机选型时已经考虑并允许管网的最高压力,如0.3MPa如果偶然 超过03MN,但只要不超过控制设定的最高限,如O48MPa,短时间运行是没有问题的, 可以不管超过最高限,压缩机会自动停机,等待管网压力的降低.如果长期超限就必须在进 站管线中增加凋压器.检查回收罐反馈压力调节器的设置是否正常(一般约高于压缩机一级 进气压力 3),否则应将该反馈压力适当凋低。
2 3 排气压力过低检查进气力是否过低过低的进气压力会使压缩机达到额定排气压力的时间加氏,而且 后两级气缸的温升明显增加检查是否有泄漏排所管路系统的严重泄漏是造成排气压力过 低的常见故障.检查压缩机进排气阀进气阀关闭不严,会使进气量减少,压力降低,最终 的排气压力必然降低或使压缩时间延长;排气阀关闭不严,会绽压缩气体在进气冲程时返回 气缸,减少了气量,也降低了排气压力检查进气是否有堵塞.,进气管路的堵塞,增加了 压降,减少了进气量清理/更换过滤器芯子,以减少过滤器中的压降回收罐的气动放泄球 阀关闭不严这将使压缩机排出的气体经过滤器不断进入回收罐,排气管路的压力自然降低, 主要原因是气动执行器和球阀之间的转动拔又间隙过大,关不到位将位置调正关紧固后即 可正常 4 排气压力过高检查压缩机的阀如果出现在中问级,有可能是下一级进气阀开度不够、卡死或者排气 阀不开.检查排气管路中是否有堵塞如果中间级压力高,估计是过滤器堵塞.如果是最终排 气压力高,则应检查管路中的过滤器是否过脏,单向阀、限压阀是否失效,尤其是手动球阀 往往维修后容易忘记打开.监测控制系失灵最终排气压力达到设定值时(一般为 25MPa) 控制系统就会发出停机指令,如果控制系统失灵,例如压力传感器等元器件失效,就会使排 气压力一直上升。
2.5 排气量减小检查是否有泄漏一是外泄漏,主要检查主气路上各个阀门(尤其是安全阀)和管接头处 是否有较大的泄漏压缩机阀门关闭不严如果某一级进气阀关不严,活塞压缩时气体就可 能通过该进气口返回到上一级,是排气量减少检查进气压力是否过低这种情况多是在用 气高峰,城市输气管网压力降低引起的,等输气压力恢复后就会IE常检查电机转速是否 正常和压缩机直联的电机多为异步电机,转速降低的可能性不大如果电机和压缩机是通 过皮带传动,则要检查皮带是否松动,影响了压缩机的转速,适当调整皮带涨紧装置 6 排气温度过高 检查压缩机阀是否失灵压缩机阀开启不够,使气体流动阻力增大,流速增高,排气温 度自然要升高检查冷却风扇如果冷却风扇是通过皮带传动,应检查风扇皮带是否太松, 或者皮带断裂,使风扇转速下降甚至停转,排气温度必然升高.检查冷却器的散热片.这种情况 多是散热器被灰尘堵塞太脏,冷却效果降低所致2.7 输出气体带油过多清理或更换级问和最后一级凝聚式过滤器.过滤器过脏或者破损使过滤器失效,含油气 体未经严格过滤而排出检查废液自动排放过程是否正常.系统正常工作时,凝聚在过滤器 下部的重烃和油的混合物会定时自动排放到回收罐中.否则,这些废油就会滞留在过滤器中, 当液位高过滤芯时,必然被气体带出.检查气缸润滑系统的注油速率。
气缸中的润滑油增加 超标,使气体中所携带的油量超过了过滤器的额定容易,最终排出的气体中所带的油量也必 然超标 8 回收罐压力过高检查泄压排放阀是否关闭不严.按照预先设定,该泄压排放阀60rain打开一次,每次打开 15s •如果该阀关不严,压缩机排出的压缩气体就会不断的排进回收罐,使压力升高常见的 故障现象是,连接球阀的转轴与气动执行器的固定螺钉松动,造成球阀关闭不到位检查回 收罐排气调节器的设备这个调压器的压力设置一般是稍高于进气压力,若调的过高就会引 起回收罐的压力升高确认液位开关工作正常、回收罐排液正常如果排液管道堵塞,或者 不能定时打开排放阀放掉废液,设备液位开关失灵,都会使回收罐压力升高.如果停机后, 主进气阀关闭不严,压缩机气缸中所留下的气体(高于进气压力)也会通过回收管路返回, 进人回收罐使压力升高(同于主进气阀前的主管路中有单向阀,所以不会返回进气管路)3、 安全放散系统3 1 级问安全阀动作下一级气缸进气阀开度不够或卡死打不开,必使该回路压力上升,以至超过安全阀的起 跳压力.所以应首先检查该级进气阀门是否有故障下一级进气管路中的过滤器太脏,使管 路堵塞压力升高应定期清洗过滤器。
过滤器下的排液管路和单向阀不通畅,使过滤器下部 液位升高,也可能污染滤芯应拆开检查,必要时更换单向阀.回收罐旁的泄压排放阀没有 定时打开,或打开时是太短,也会出现上述故障3.2 末级安全阀动作主气路通向充气回路的手动球阀未打开,致使末级管路压力升高这种情况多发生在系 统检修后,忘记打开阀门.末级过滤器太脏使管路堵塞,压力升高应定期清洗过滤器过 滤器下的排液管路和单向阀不通畅,使过滤器下部液位升高,也可能污染滤芯应拆开检查, 必要时更换单向阀回收罐旁的泄压排放阀没有定时打开,或打开时间太短,也会出现上述 故障.3 3 回收罐安全阀动作 主气路到充气回路之间的单向阀关闭不严,致使停机时低压气瓶组的高压气体回流到回 收罐中引起超压,使安全阀起跳释压压缩机运行中,通向回收罐的泄压排放阀关闭不严, 大量压缩气体进入回收罐,引起压力急剧升高,导致安全阀起跳4、 压缩机站的控制系统4.1 控制系统开关电源损坏这种开关电源一般不耐冲击,如果频繁接通或断开电源,容易损坏开关电源电网电压 过高,或在加气站的输电变压器上接有其它工业负载,造成电压不稳定,忽高忽低,甚至冲击, 都容易使该电源损坏和先进工业国家相比,我国电网的质量较低,如果损坏的次数较多时, 不妨将其更换成国产电源,可较好适应电网,比较耐用,不容易坏。
4.2 输人隔离栅损坏系统接地电阻超标,静电易使 PLC 控制器的输入端隔离栅烧坏国内标准的静电接地 电阻应不大于1O2,而有些进口设备则要求不大于In,这点一定要注意•静电接地连接不牢或 松动断开,使接地电阻时大时小甚至无穷大,造成隔离栅成批烧坏一般情况下,一个设备 只需设备一个接地点,如果超过两个,且两个的接地电阻又不一样,所产生的电位差也容易 将隔离栅烧坏频繁接通或断开电源,所产生的冲击也容易烧坏隔离栅4、3 计算机显示数据混乱甚至出现负数控制程序紊乱,或个别文件丢失只要将控制程序重新安装一次就可正常°LC控制器 输出板上某电容器失败,造成某个温度显示为负值.4、4 气动控制系统的减压阀自动放气 其现象是在停机时,隔一段时间就自动放气.这是因为减压阀下部一个方形塑料密封垫 磨损漏气所致只要将密封垫拆下后,竖直方向旋转90装上即可.4.5 系统启动时各气动阀不动作出现这种现象时,首先检查气动系统的压力是否正常(一般为O.7MPa-lOMPa),若远 低于该值时说明气动系统的压力没有建立起来这种情况多发生在压缩机第一次调试时,或 者气动系统检修后只要将压缩机站的气动进气阀用扳手拧开一些,使系统压力达到设定值, 就可以正常工作。
如果气动系统压力正常,则应检查各电磁阀的供电系统电压,导线接头是 否有松动现象,并予以排除.可能是控制软件出了问题,比如丢失文件,程序混乱等这种 情况比较少见,可将控制软件重新安装一次,就能解决问题4.6 给地面储气瓶组充气时,高压瓶组常常超压这是指超过设定的最高压力值,比如25MPa压力表和压力传感器的读数有误差,直 观的看压力表指针已超过,而实际上压力传感器还没到,只要超过不多,可以不管如果充 气时采用的控制程序是,当高压瓶组一直充到最高压力时再打开中压充气阀,中压瓶组达到 最高压力时再打开低压充气阀,假若后一个充气阀因故滞后打开,往往就会引起高、中压瓶 组超压只要把控制程序修改一下就可避免将后一个充气阀打开的时间设定为低于最高压 力的某个值,如23MPa,当3组气瓶都达到这个值时,再同时充气直到设定的最高压力售气机系统5.1 加气枪不排气或排气速度慢加气管路有多余物,清理管路和阀门.天然气中含水量高,有冰堵现象,需对于燥器进行 再生.加气枪单向阀开口小,维修或更换单向阀售气软管和售气机连接处的脱断连接器中 有两个阀芯相顶的单向阀,当连接部位的圆锥面磨损后使两阀开口变小,通气量减小而致加 气速度降低,甚至使电磁阀关闭。
亦可适当调整每个电磁阀关闭时的最小流量,便某电磁阀提 前关闭,也可加快加气速度5.2 售气机扇型开关失灵操作失当该扇型阀在一个加气周期内(低压、中压、高压阀各开一次),只能开关一次,如果中途任 意扳动(如给汽车末加满或者中、高压阀反应慢还未打开时,扳动扇型阀),就会在控制系统 产生自锁而失灵.要复位,必段将电源开关关闭后再打开,就可恢复正常扇型开关轴的插销 断裂,使扇型开关失效更换一个新销即可开关弹簧片变形,触点接触不良需要换一个 新开关,市面上很容易买到.5.3 给汽车加气加不满温度补偿功能在起作用,当环境温度在20°C以上时,应该加压到20MPa但是到了冬天 气温很低时,压力就必须降低,否则就可能引起超压造成事故所以显示的压力较低,但实 际的标准体积数应该是够的(一般汽车上只能看到压力值或表示压力的显示灯)顺序控制系 统的中压或高压电磁阀没有打开,可能由于气体中有杂质将阀卡死系统配置不合理,尤其 当压缩机的排气量较小,而又同时用两台售气机给大车加气时比较明显.储气瓶组储气量太 小,多辆大车连续加气时后面的车辆就会出现加不满的情况.要彻底改善就需要对储气瓶组 扩容5.4 液晶显示板显示不正常或不显示 按一下显示器板上的复位按钮。
接线插头接触不良打开售气机的侧盖,分别检查液晶 显示板上及显示盒中的电路板上的插头,是否插接良好整机电源(110〜120V)不正常检查 售气机下部接线盒中的电源电压,是否正常或者12V变压器或开关电源损坏由于操作失 当引起电路自锁一般将售气机电源关闭,再打开使电路复位即可正常预先设置的显示程 序和数据紊乱用红外编程控制器重新调整质量流量计或变送器损坏先检查变送器中设 置数据是否正常,若无法恢复时只好更换售气机下部主控制箱中的隔离栅击穿,必须更换5.5 顺序控制阀快速转换,但汽车始终加不满气控制阀快速转换说明加气流量很小,其原因可能有以下几方面检查电磁阀是否良好, 阀芯是否打开或开启度是否到位检查天然气露点是否合格,售气机管路的最低处或加气枪 头是否有水滴产生或者有冰过堵的现象,若有应立即对于燥器进行再生,以保证水露点合格.5.6 加气数量显示比正常值偏大或成比例减小 显示数值偏大的主要原因是气质密度超出售气机的设定值,造成计量增大检查化验天然气的气质组分.检查校验质量流量计和变送器应用现场称重法测定压缩气体的密度值, 并调整密度设定值如果出现显示器上的数值明显小于正常值 ,且几乎成一定比例,如 1/2 或1/3时,则往往是显示器程序中的设置数据出了问题,只要是用红外编程器重新输入一次就 可解决。
5 7 电磁阀、管线接头漏气 主要原因是气体不干净或管线内有微量油污和杂质,造成电磁阀泄漏但有时是内漏, 是由于某高、中或低压阀关不严所致排除的方法是:检查或更换油过滤器滤芯,确保气体 干净检查或更换电磁阀阀芯和密封圈检察管线卡套有无松动5.8 显示器能正常复位,但电磁阀不动作无法加气 其主要原因是变送器工作不正常一般是由于电源电压过高或过低造成售气机内的保护 电路工作排除的方法是断电后 5min 二次送电即可正常加气 9 售气机开关电源 (11OV/120V)频繁损坏主要原因是电路设计超负荷能力差,尤其抗冲击力弱,不适合我国国情. 在设备安装的同时加装一台稳压电源尽可能不要经常关闭售气机电源,晚上也最好不要关 更换超负荷能力强的国产开关电源换用变压器加整流的直流电源.5.10 当加气量很大时往往要分成几次才能加满 这种情况大多发生在工业用户,且一次加气量很大,如加气 400m3 时按照优先充气 原理,压缩机工作时,天然气总是流向压力低的地方,比如售气机或储气瓶组通过售气机 给用户加气100多M,的过程中,储气瓶组的一部分气体也流向售气机.当储气瓶组中的气压 降到了用户气瓶的压力以下时,就可能出现这种反常现象。
即由于压差小流向售气机的气体 流量的减少而关闭.直到储气瓶的压力高于用户气瓶压力时,再打开售气机,才可能继续给用 户加气6 其它6.1 驱动器、压缩机转速低检查进气压力是否过高一般控制系统都会在进气压力高于设定值时,发出停机信号 假若控制系统失灵,就会引起压缩机超载如果是电机驱动,通过皮带传动,皮带可能会打 滑;如果是电机和压缩机直联,电机电流增大,会引起过流保护装置跳闸,时间长了还会烧 坏线圈;若是天然气发动机驱动,转速会明显降低.检查电机启动器的电压是否过低一般 只能是由电网电压降低而引起2 顺序控制启动后系统关闭看故障指示灯检查电机启动器是否有过流故障63 压缩机不能起动或起动后很快停机当顺序充气控制系统,以高压瓶组的低、高限气压值,作为压缩机的启动或停机的信号 时,一旦售气机的高压电磁阀因故不能打开,高压瓶组的气压降不下来,所以压缩机无法起 动必须设法用高压瓶组组汽车加气,以降低其压力,压缩机就可起动.控制室的低压配电 柜无380V动力输出或缺相这时主电机的控制回路正常,预润滑泵也可以起动,但就是压 缩机和冷却风扇无法起动,或只是嗡嗡响这种情况有可能是低压配电柜上的空气开关实际 没有合到位(表面看是合上的)。
重新扳开再合上可能就好了主电机控制电路故障如控 制回路接线松动,或者中间继电器损坏等可使主回路上的继电器无法闭合,主电机当然不能 起动预润滑泵或者冷却风扇的故障所致 ,为了保证压缩机的运行安全,程序设计要求必 须预润滑泵首行运行,使润滑系统的压力达到规定值,接着冷却风扇运行若干秒钟后,压缩 机才能起动所以预润滑泵和冷却风扇的故障也会影响压缩机不能起动加气站供电变压器 调整失当如果变压器次级整定电流调的太小,或者过电延迟时间太短这种情况下,压缩 机一起动运行很短时间就可能因超载而跳闸当变压器所带负载过多,压缩机又采用直接起 动的方式时容易出现这种现象应经过试验后调到适当数值以上故障诊断和排除方法是依 据我们多年实践的经验总结出来的,不一定适合每个站的情况,仅供使用进口加气站设备的 用户借鉴和参考。